Infineon TDB6HK180N16RB11

Отличный выбор! Infineon TDB6HK180N16RB11 — это очень мощный и современный силовой полупроводниковый модуль. Вот подробное описание и вся запрошенная информация.

Общее Описание

TDB6HK180N16RB11 — это IGBT-модуль серии HPnC (High Power nanoCut) седьмого поколения (IGBT7) от Infineon Technologies. Он представляет собой трехфазный мостовой выпрямитель и инвертор в одном корпусе (также известный как "6-пак" или "six-pack"), предназначенный для высоковольтных и высокотоковых применений.

Его ключевые особенности — рекордно низкие потери проводимости и переключения (Vce_sat), что достигается за счет технологии микропаттернов (micro-pattern trench) и тонкой Wafer-RSST (Reverse Side Solderless Technology) конструкции. Это позволяет создавать более эффективные, компактные и надежные системы с высокой плотностью мощности.

Основное назначение: Преобразование энергии в промышленных приводах (частотные преобразователи), тяговых приводах (электропоезда, трамваи), ветряных и солнечных электростанциях, мощных системах ИБП (источники бесперебойного питания) и другом промышленном оборудовании.

Технические Характеристики

В таблице ниже приведены ключевые параметры модуля.

| Параметр | Значение | Единица измерения | Примечание | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Коллектор-Эмиттер напряжение | V_CES = 1600 | В | Максимальное рабочее напряжение | | Номинальный ток (при T_c=80°C) | I_C,nom = 180 | А | Для каждого IGBT | | Ток импульса (1ms) | I_CP = 360 | А | Пиковый ток для каждого IGBT | | Насыщающее напряжение коллектор-эмиттер | V_CE(sat) ≈ 1.55 | В | Тип. значение при ном. токе, ключевое преимущество IGBT7 | | Прямое напряжение диода | V_FM ≈ 1.35 | В | Тип. значение для внутреннего антипараллельного диода | | Потери энергии при включении | E_on ≈ 25 | мДж | При номинальных условиях | | Потери энергии при выключении | E_off ≈ 15 | мДж | При номинальных условиях | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_th(j-c) ≈ 0.10 | К/Вт | Для каждого IGBT и диода | | Максимальная температура перехода | T_vj max = 175 | °C | | | Температура хранения | T_stg = -40 до +150 | °C | | | Вес | ≈ 210 | г | | | Монтаж | | | Винтовое соединение (резьбовые шпильки) | | Корпус | TDB (aka EconoDUAL™ 3) | | Стандартный корпус для мощных модулей | | Изоляция | Базовая плата изоляции | | Выдерживает высокое напряжение (≥ 4 кВ) |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые Модели

При поиске аналога или замены важно учитывать не только электрические параметры, но и механическое исполнение (корпус) и схему внутренней коммутации.

1. Прямые аналоги и замены от Infineon (в корпусе TDB):

Модули с очень близкими или идентичными характеристиками, часто отличающиеся только уровнем квалификации (автомобильная, промышленная) или незначительными нюансами производства.

• FF6HK180N16RB11 — Очень близкий аналог, также на IGBT7.
• F6HK180N16RB4 — Модуль из предыдущего, 6-го поколения IGBT6 (HPn6). Может использоваться как замена, но с пересчетом потерь и КПД системы, так как у IGBT7 они значительно ниже.
• F3L180N16RB5 — Модуль на основе IGBT4. Устаревшее поколение, используется как замена в ремонте, но требует серьезного пересмотра системы охлаждения и драйверов из-за других характеристик.

2. Совместимые модели / Аналоги от других производителей:

Здесь важно искать модули в том же корпусе EconoDUAL 3 с похожими номинальными характеристиками.

• SEMiX® 306GB18E4s (от Semikron) — Модуль в корпусе SEMiX 3 (габаритно и по монтажу совместим с EconoDUAL 3) на технологии IGBT4. Является механическим и электрическим аналогом.
• SKiiP® 1913GB17E4 (от Semikron) — Модуль со встроенным теплоотводом и датчиками, но рассчитанный на аналогичные токи и напряжения.
• CM1800HG-16A (от Mitsubishi Electric) — Мощный модуль, возможный аналог по характеристикам.
• Модули серии VMIV* (от Vincotech) — Часто предлагают совместимые по корпусу решения.

ВАЖНО: Несмотря на совместимость по корпусу и номинальным току/напряжению, модули разных производителей и поколений имеют разные динамические характеристики, индуктивность внутренней коммутации и требования к драйверам. Прямая замена без анализа и адаптации схемы управления может привести к некорректной работе или выходу из строя.

Ключевые преимущества IGBT7 в данном модуле:

1. Энергоэффективность: На ~10-15% меньшие потери по сравнению с предыдущим поколением IGBT4.
2. Высокая плотность мощности: Позволяет сделать приводы компактнее либо увеличить выходную мощность без изменения габаритов.
3. Увеличенная рабочая температура: Максимальная температура перехода +175°C предоставляет больше гибкости в проектировании систем охлаждения.
4. Высокая стойкость к перегрузкам по току и короткому замыканию.

Для использования этого модуля необходима квалифицированная разработка системы управления: правильно подобранные драйверы (например, от той же Infineon, типа 1ED32xx), схема защиты, рассчитанная система охлаждения (радиатор с низким тепловым сопротивлением) и грамотный PCB-дизайн для минимизации паразитных индуктивностей.