Mitsubishi PM150CL1A120

Отличный выбор! Mitsubishi PM150CL1A120 — это мощный и надежный интеллектуальный силовой модуль (IPM), широко применяемый в промышленных системах управления двигателями. Вот подробное описание, характеристики и совместимость.

Описание

Mitsubishi PM150CL1A120 — это модуль 6-го поколения серии CL1A, представляющий собой полностью собранный и защищенный инверторный силовой модуль. Он интегрирует в одном корпусе:

• 6 IGBT-транзисторов с быстрыми диодами обратного хода, образующих трехфазный мостовой инвертор.
• Схемы управления (драйверы) для каждого ключа.
• Встроенную защиту: от перегрузки по току, короткого замыкания, перегрева и недостаточного напряжения питания драйвера.
• Схему гальванической развязки (оптроны или трансформаторы) для управления низковольтными сигналами.

Основное назначение: Преобразование постоянного напряжения в трехфазное переменное с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) для управления:

• Асинхронными электродвигателями переменного тока.
• Синхронными двигателями с постоянными магнитами (PMSM).
• В промышленных приводах, станках ЧПУ, лифтах, насосах, вентиляторах и другом оборудовании.

Ключевые преимущества:

• Высокая надежность: Встроенная защита предотвращает выход из строя при авариях.
• Простота разработки: Значительно упрощает создание силовой части преобразователя, так как не требуется проектировать драйверы и защиты с нуля.
• Компактность: Интеграция снижает габариты и улучшает тепловые характеристики.
• Высокая коммутационная частота (до 20 кГц), что позволяет снизить шум двигателя.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Модель | PM150CL1A120 | Серия CL1A, 6-е поколение | | Корпус | 94mm x 50mm x 17mm (модуль) + радиатор | Стандартный корпус для монтажа на внешний охладитель | | Номинальный ток коллектора (Ic) | 150 А | При Tc=25°C | | Максимальный ток коллектора (Icp) | 300 А | Пиковое значение | | Коллектор-эмиттер напряжение (VCES) | 1200 В | Максимальное постоянное напряжение звена постоянного тока | | Падение напряжения на VCE(sat) | ~2.1 В (тип.) | При номинальном токе, определяет потери проводимости | | Встроенные диоды | Быстрые восстановительные FWD | | | Напряжение питания драйвера (VCC) | 15 В (номин.) | Допуск обычно +16.5В / -13.5В | | Задержка "мертвого времени" (Dead Time) | ~2.5 мкс (встроено) | Критичный параметр для предотвращения сквозных токов | | Время включения/выключения (tr/tf) | ~0.15/0.07 мкс (тип.) | Определяет динамические потери | | Максимальная рабочая частота | до 20 кГц | Рекомендуемая для оптимальной работы | | Температура перехода (Tj) | -20°C ... +150°C | Максимальная +150°C | | Встроенная защита | Защита от:
• Короткого замыкания (SC)
• Перегрузки по току (OC)
• Перегрева (OT)
• Низкого напряжения питания драйвера (UV) | Выходной сигнал: FO (Fault Output) — открытый коллектор | | Вес | ~150 г (без радиатора) | |

Важно: Для работы модуля обязательно требуется:

1. Внешний радиатор с эффективным охлаждением (тепловое сопротивление Rth(ch-a) должно рассчитываться исходя из мощности потерь).
2. Источник стабилизированного напряжения +15В для питания драйверов (отдельный для каждой "верхней" и "нижней" группы ключей, если нет встроенного бутастрапа).
3. Шунты или датчики тока во внешней цепи для контроля тока двигателя (встроенная защита срабатывает на очень высоких токах, обычно >300А).

Парт-номера и прямые аналоги

1. Прямые аналоги Mitsubishi (тот же корпус и характеристики):

• PM150CL1A060 — аналог на 600В. (Внимание! Напряжение ниже, взаимозаменяем только в низковольтных системах ~380В).
• PM150CLA120 — модуль предыдущего (5-го) поколения серии CLA. Имеет схожие параметры, но может отличаться временными характеристиками и внутренней структурой защиты. Требует проверки совместимости по выводам.
• PM150DSA120 — модуль из другой серии (DSA), также на 150А/1200В, но с возможными отличиями в корпусе и характеристиках.

2. Аналоги от других производителей (функциональная и конструктивная замена):

При поиске аналога необходимо сверять распиновку, напряжение питания драйверов, встроенное "мертвое время" и логику работы защит.

• Fuji Electric:
  • 6MBP150RA120 — очень близкий по параметрам и концепции IPM-модуль.
• Infineon (бывш. International Rectifier):
  • IRAMX16UP60B (до 150А, 600В) — для сетей 380В.
  • Серия CIPOS Maxi/Micro — интегрированные интеллектуальные модули.
• ON Semiconductor:
  • STKxx-xxx серии (требуется подбор по току/напряжению).
• SEMIKRON:
  • SKiiPxx — известные модули с интегрированным теплоотводом.
  • SEMiXxx — модули в стандартных корпусах.

ВАЖНОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Перед заменой на аналог обязательно необходимо:

1. Сравнить datasheet (техническую документацию) обоих модулей.
2. Проверить распиновку (pinout) и механические размеры.
3. Убедиться в совпадении напряжения питания драйверов и логических уровней входных сигналов.
4. Проверить схему формирования "мертвого времени" (встроенное или требуется внешнее).

Совместимые модели (где применяется PM150CL1A120)

Данный модуль не является "запчастью" для конкретного конечного устройства, а является компонентом, который инженеры используют при разработке. Поэтому он совместим с любыми системами, отвечающими требованиям по току и напряжению.

Он часто встречается в силовых частях:

• Частотные преобразователи (ЧП, VFD) мощностью ~75-110 кВт на напряжение 380-480В (т.к. постоянное звено: 380В * √2 ≈ 540В, запас по 1200В достаточен).
• Сервоприводы высокой мощности.
• Промышленные контроллеры двигателей для станков с ЧПУ.
• Системы рекуперативного торможения (в составе более сложных схем).
• Источники бесперебойного питания (ИБП) высокой мощности.

Рекомендация: Для поиска замены или ремонта конкретного оборудования (например, частотного преобразователя Mitsubishi), лучше искать не IPM-модуль, а номер платы или название самого устройства. Часто производители используют свои уникальные сборки на основе таких модулей.