Infineon FZ400R12KS4

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для модуля Infineon FZ400R12KS4.

Общее описание

Infineon FZ400R12KS4 — это высоковольтный, высокотоковый IGBT-модуль в классическом корпусе 62mm (EconoDUAL™ 3). Он представляет собой полумостовую (Half-Bridge) конфигурацию, что делает его фундаментальным строительным блоком для преобразователей средней и высокой мощности.

Основное назначение: Применяется в мощных трехфазных инверторах, частотных приводах, промышленных источниках питания, системах возобновляемой энергии (солнечные инверторы, ветрогенераторы), тяговых приводах и системах индукционного нагрева.

Ключевые особенности:

• Высокая мощность: Комбинация напряжения 1200 В и тока 400 А (при 80°C) позволяет строить системы на мощности в сотни кВт.
• Технология IGBT4: Поколение IGBT с оптимизированным компромиссом между низкими потерями проводимости и коммутации, что повышает общий КПД.
• Встроенный диод: Каждый IGBT снабжен антипараллельным диодом с мягким восстановлением (Emitter Controlled 4 Diode - EC4), что критически важно для инверторных режимов работы.
• Корпус EconoDUAL™ 3: Стандартизированный, широко распространенный корпус, обеспечивающий хороший теплоотвод и простоту монтажа на охладитель.
• Низкоиндуктивная конструкция: Способствует снижению перенапряжений при коммутации.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация | Полумост (Half-Bridge) | 2 IGBT + 2 диода в одной сборке | | Коллектор-Эмиттер напряжение | V_CES = 1200 В | Максимальное рабочее напряжение | | Постоянный ток коллектора (при T_vj=80°C) | I_C = 400 А | Номинальный ток (с учетом нагрева) | | Импульсный ток коллектора | I_CM = 800 А | Максимальный кратковременный ток | | Ток диода (постоянный) | I_F = 400 А | | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_{CE(sat)</sub)} ~ 2.1 В (тип.) | При I_C=400А, V_GE=15В | | Падение напряжения на диоде | V_FM</sub) ~ 1.7 В (тип.) | При I_F=400А | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_th(j-c) = 0.025 К/Вт (на ключ) | Суммарно для модуля ~0.012 К/Вт | | Максимальная температура перехода | T_vj = 150 °C | | | Рекомендуемое напряжение затвора | +15 В / -15 В (номинал) | Для включения/надежного выключения | | Индуктивность силовой цепи | L_s ≤ 22 нГн | Очень низкая собственная индуктивность | | Вес | ~ 270 г | | | Изоляционное напряжение | V_iso = 4000 В (эфф.) | Между кристаллами и основанием радиатора |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые модели

Модуль FZ400R12KS4 имеет несколько стандартных парт-номеров в зависимости от уровня качества и упаковки. Прямые аналоги от других производителей, полностью или функционально совместимые, перечислены ниже.

1. Парт-номера Infineon для данного модуля:

• FZ400R12KS4 (базовый номер)
• FZ400R12KS4_B5 (может указывать на определенную ревизию или упаковку)
• Часто в заказах указывается как FZ400R12KS4AGBAFBPSA1 (полный Ordering Code, включающий информацию о качестве, корпусе и пр.)

2. Прямые аналоги и совместимые модели от других производителей:

Следующие модули имеют идентичную конфигурацию (полумост), электрические параметры, схему выводов и геометрию корпуса (62mm EconoDUAL 3), что позволяет использовать их в качестве замены без изменений в конструкции платы и системы охлаждения.

• SEMIKRON: SKM400GB12E4 (очень популярный и распространенный аналог).
• Fuji Electric: 2MBI400VXB-120-50.
• Mitsubishi Electric: CM400DY-12NF (требует проверки datasheet, так как номенклатура Mitsubishi может иметь отличия).
• ON Semiconductor: В линейке, унаследованной от Fairchild, обычно имеют другую маркировку, но могут быть предложения для этого форм-фактора.

3. Функциональные аналоги (важно проверять даташит!):

Эти модули имеют схожие ключевые параметры (1200В, ~400А), но могут отличаться:

• Конфигурацией: Например, одиночные IGBT (H-пакет) или трехфазные мосты (PIM). Пример: Fuji 6MBP400RA120. Не являются прямым drop-in replacement!
• Поколением технологии: Например, модули на IGBT3 (более старые) или IGBT5/7 (более новые). Пример более новой замены: Infineon FZ400R12KE4 (IGBT5, EconoDUAL™ 4, но с улучшенными параметрами и часто обратной совместимостью по корпусу).
• Корпусом: Модули в корпусах 34mm, EconoPIM™, EconoDUAL™ 4 и др. требуют переработки механической части и системы охлаждения.

Важное примечание по замене: При замене модуля, особенно на аналог другого производителя, обязательно необходимо:

1. Свериться с datasheet на соответствие всех критических параметров (распиновка, напряжение затвора, динамические характеристики).
2. Проверить схему подклюения датчика температуры (NTC термистора), если он используется — его номинал может отличаться.
3. Убедиться в совместимости драйверов затвора, так как требуемые токи заряда/разряда и рекомендации по резисторам в цепи затвора могут различаться.

Модуль FZ400R12KS4 является проверенным и надежным решением для мощных преобразовательных устройств, а наличие прямых аналогов от других ведущих производителей дает гибкость при проектировании и ремонте.