Infineon BSM50GP60

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для IGBT-транзистора Infineon BSM50GP60.

Описание и назначение

Infineon BSM50GP60 — это дискретный IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) в популярном корпусе TO-247. Он является частью серии GP60 (Generation 5, Punch Through), которая хорошо зарекомендовала себя благодаря оптимальному балансу между скоростью переключения, напряжением насыщения и устойчивостью к перегрузкам.

• Основное назначение: Преобразование энергии в силовых электронных устройствах. Он идеально подходит для применения в качестве ключа в инверторах, импульсных источниках питания, системах управления электродвигателями (например, в частотных преобразователях, сварочных инверторах, импульсных блоках питания).
• Ключевые преимущества:
  • Низкое падение напряжения в открытом состоянии (Vce(sat)): Обеспечивает меньшие потери на проводимость и, как следствие, более высокий КПД и меньший нагрев.
  • Встроенный быстрый обратный диод: Позволяет работать с индуктивной нагрузкой, обеспечивая путь для обратного тока. Это избавляет от необходимости устанавливать внешний диод.
  • Позисторный температурный коэффициент: Упрощает параллельное соединение нескольких IGBT для увеличения общей мощности.
  • Высокая стойкость к короткому замыканию (SCSOA): 5 мкс при 400В, что повышает надежность системы в аварийных режимах.

Технические характеристики (ТТХ)

Основные предельные параметры (Absolute Maximum Ratings):

• Напряжение коллектор-эмиттер (Vces): 600 В
• Ток коллектора (Ic) при Tc=25°C: 50 А
• Ток коллектора (Ic) при Tc=100°C: 25 А
• Импульсный ток коллектора (Icm): 100 А
• Максимальная рассеиваемая мощность (Ptot) при Tc=25°C: 200 Вт
• Температура перехода (Tj): от -55°C до +150°C

Электрические характеристики (Typical/Key Parameters):

• Падение напряжения коллектор-эмиттер в насыщении (Vce(sat)):
  • При Ic=25A, Vge=15V: 1.85 В (типовое)
• Падение напряжения на встроенном диоде (Vf):
  • При If=25A, Vge=0V: 1.7 В (типовое)
• Пороговое напряжение затвора (Vge(th)): 5.0 В (типовое)
• Заряд затвора (Qg): 110 нКл (типовое)
• Время включения (ton): 35 нс (типовое)
• Время выключения (toff): 250 нс (типовое)
• Стойкость к короткому замыканию (SCSOA): 5 мкс (при Vcc=400 В, Vge=15 В)

Тепловые характеристики:

• Тепловое сопротивление переход-корпус (RthJC): 0.62 °C/Вт
• Тепловое сопротивление переход-среда (RthJA) без радиатора: 40 °C/Вт

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Основной номер Infineon: BSM50GP60 Часто встречается с дополнительными суффиксами, указывающими на упаковку или лот:

• BSM50GP60E3061 (один из распространенных полных номеров)
• BSM50GP60-E3061

Прямые аналоги и совместимые модели от других производителей:

• International Rectifier (IR):
  • IRG4PC50UD (600В, 55А, TO-247, с диодом) — наиболее популярный и часто взаимозаменяемый аналог.
  • IRG4PC50W (схожие параметры)
• Fairchild / ON Semiconductor:
  • FGA50N60 (600В, 50А, TO-3PN/TO-247)
  • HGTG50N60B3
• STMicroelectronics:
  • STGW50NC60V (600В, 50А, TO-247)
  • STGP50NC60V
• Fuji Electric:
  • 2MBI50N-060 (модуль, но по параметрам близок)
• Mitsubishi:
  • CM50DY-12H (двойной IGBT-модуль, но один канал)

Важные замечания по замене:

1. Проверка распиновки (pinout): У всех перечисленных аналогов в корпусе TO-247 стандартная распиновка (1-Gate, 2-Collector, 3-Emitter), но перед заменой всегда стоит свериться с даташитом.
2. Динамические характеристики: Несмотря на схожесть ключевых параметров (Vces, Ic), характеристики переключения (ton, toff, Qg) и внутренняя структура могут отличаться. Это может потребовать корректировки драйвера затвора (сопротивление в цепи затвора Rg) для оптимальной работы и предотвращения выбросов напряжения.
3. Встроенный диод: Все перечисленные аналоги также содержат быстрый обратный диод. Это обязательное условие для прямой замены в большинстве схем.
4. Корпус: Обращайте внимание на маркировку корпуса (TO-247, TO-3PN, TO-264). Физически TO-247 и TO-3PN часто взаимозаменяемы (имеют одинаковые габариты и отверстия), но тепловые характеристики могут незначительно отличаться.

Рекомендация: При замене BSM50GP60 наиболее безопасным и распространенным выбором является IRG4PC50UD от International Rectifier. Однако для критичных по надежности применений всегда рекомендуется изучать даташиты обоих компонентов, уделяя внимание графикам зависимостей и тестовым условиям.