Mitsubishi CM400DY-12NF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для силового транзистора Mitsubishi CM400DY-12NF.

Описание

Mitsubishi CM400DY-12NF — это мощный IGBT-транзистор (биполярный транзистор с изолированным затвором) в модульном исполнении. Он представляет собой сборку из двух IGBT-транзисторов и двух диодов, соединенных в схему полумоста (Half-Bridge). Это одна из самых популярных и широко используемых конфигураций силовых ключей для построения инверторов, частотных преобразователей и импульсных источников питания высокой мощности.

Основное назначение: Модуль предназначен для работы в цепях постоянного и переменного тока с высокими напряжениями и токами. Он используется в качестве ключевого элемента в силовой электронике, где требуется эффективное и быстрое переключение больших мощностей.

Ключевые особенности:

• Высокое напряжение: Класс напряжения 1200В позволяет работать в сетях 380В и 480В переменного тока с достаточным запасом прочности.
• Большой ток: Коллекторный ток до 400А в импульсе делает его пригодным для приводов мощностью десятки и сотни киловатт.
• Низкое падение напряжения: Низкое напряжение насыщения (Vce(sat)) обеспечивает меньшие потери на проводимость и, как следствие, более высокий КПД и меньший нагрев.
• Встроенные обратные диоды: Наличие ультрабыстрых диодов в одном корпусе упрощает схему и защищает транзисторы от обратных выбросов напряжения.
• Модульная конструкция: Изоляционная медная подложка основания (изолированный корпус) позволяет напрямую монтировать модуль на радиатор для эффективного отвода тепла, при этом не требуется изолирующая прокладка (но часто используется для улучшения отвода и защиты от пробоя).

Технические характеристики

Параметр | Значение | Условия / Примечание ---|---|--- Максимальные рабочие характеристики | Напряжение коллектор-эмиттер (Vces) | 1200 В | Ток коллектора (Ic) | 400 А | при Tc=80°C Ток коллектора (Ic) | 200 А | при Tc=25°C (постоянный) Ток коллектора в импульсе (Icp) | 800 А | Рассеиваемая мощность (Pc) | 1200 Вт | при Tc=25°C Температура перехода (Tj) | -40 °C ... +150 °C | Электрические характеристики (типовые, при Tj=25°C) | Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер (Vce(sat)) | 2.50 В | Ic=400A, Vge=15V Пороговое напряжение затвора (Vge(th)) | 5.0 В | Vce=Vge, Ic=80mA Сопротивление в открытом состоянии | ~6.25 мОм | Вычислено из Vce(sat)/Ic Входная емкость (Cies) | 25 нФ | Vce=25V, Vge=0V, f=1MHz Характеристики встроенного обратного диода | Прямое напряжение диода (Vf) | 2.20 В | If=400A, Vge=0V Время обратного восстановления (trr) | ~280 нс | If=400A, di/dt=-1000A/мкс Характеристики переключения | Время включения (ton) | ~110 нс | Ic=400A, Vcc=600V Время выключения (toff) | ~450 нс | Ic=400A, Vcc=600V Прочее | Тепловое сопротивление переход-корпус (Rth(j-c)) | 0.05 °C/Вт | на каждый IGBT/Диод Напряжение изоляции (Viso) | 2500 В (эфф.) | 50Hz, 1 мин.

Парт номера (Part Numbers) и аналоги

Этот модуль имеет несколько вариантов маркировки и прямых аналогов от других производителей.

Прямые аналоги и замены:

• Mitsubishi: CM400DY-12H (более новая или альтернативная версия)
• Fuji Electric: 2MBI400N-120
• SEMIKRON: SKM400GB12T4
• Infineon (Eupec): FZ400R12KE3
• Powerex (Mitsubishi): CM400DY-12NF (тот же самый, Powerex — это бренд для американского рынка)

Важно: Несмотря на то, что эти модули являются функциональными аналогами, перед заменой обязательно необходимо сверяться с даташитами, так как могут быть незначительные отличия в характеристиках (емкостях, времени переключения, пороговом напряжении), что может потребовать корректировки драйвера затвора.

Совместимые модели и применение

Модуль CM400DY-12NF сам по себе является сборкой. Его "совместимость" определяется тем, в каких устройствах он используется. Чаще всего его можно встретить в:

1. Частотные преобразователи (Преобразователи частоты, AC Drives):

   • Mitsubishi FR-F500, FR-F700, FR-A700 (мощностные секции)
   • Schneider Electric Altivar (серии 71, 61 и другие на аналогичной мощности)
   • Danfoss VLT серии 5000, 8000
   • Omron, Yaskawa, Delta и многие другие бренды средней и высокой мощности (обычно от 55 кВт до 160 кВт и выше, в зависимости от топологии).

2. Сервоприводы и усилители мощности.

3. Инверторы/ИБП (Источники Бесперебойного Питания): Мощные промышленные ИБП и инверторы для солнечной энергетики.

4. Сварочное оборудование: Инверторные сварочные аппараты промышленного класса.

Примечание по замене: При замене модуля в существующей аппаратуре, помимо выбора корректного аналога, критически важно:

• Проверить и, при необходимости, заменить драйверы затвора.
• Обеспечить качественный тепловой контакт с радиатором, используя теплопроводящую пасту.
• Проверить момент затяжки монтажных винтов (указан в даташите).
• Убедиться в исправности всей силовой цепи (шины, конденсаторы, датчики тока).

Данное описание основано на технической документации (datasheet) производителя. Для критически важных применений всегда обращайтесь к официальным источникам.