Semikron SKKL250-16E

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация по совместимости для тиристорного модуля Semikron SKKL250-16E.

Общее описание

Semikron SKKL250-16E — это полностью управляемый тиристорный (GTO) модуль в изолированном корпусе. Он представляет собой монолитный полупроводниковый ключ, способный не только включаться по сигналу управления, но и выключаться с помощью отрицательного импульса тока на управляющий электрод. Это отличает его от обычных тиристоров и делает пригодным для применения в инверторах, импульсных регуляторах и цепях постоянного тока.

Ключевые особенности:

• Конструкция: Модуль в изолированном металлическом корпусе, позволяющем монтировать его непосредственно на радиатор без дополнительных изолирующих прокладок.
• Управление: Полная управляемость (включение и выключение) через управляющий электрод (Gate).
• Интеграция: Модуль содержит один GTO-тиристор и встречно-параллельно включенный диод (обратный диод), что упрощает построение мостовых схем.
• Назначение: Применяется в мощных силовых электронных устройствах: тяговых приводах, индукционных нагревателях, источниках бесперебойного питания (ИБП), регуляторах постоянного тока.

Технические характеристики

Основные электрические параметры при температуре корпуса Tс = 85°C, если не указано иное.

| Параметр | Обозначение | Значение | Единица измерения | Примечание | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | Прямое повторяющееся напряжение | VDRM / VRRM | 1600 | В | Максимальное напряжение в закрытом состоянии | | Средний прямой ток (GTO) | IT(AV) | 250 | А | | | Средний прямой ток (диод) | IFAV | 160 | А | | | Критическая скорость нарастания напряжения | dv/dt | 500 | В/мкс | Минимальное значение | | Импульсный прямой ток (GTO) | ITSM | 2500 | А | t = 10 мс, синус 50 Гц | | Импульсный прямой ток (диод) | IFSM | 2000 | А | t = 10 мс, синус 50 Гц | | Падение напряжения в открытом состоянии (GTO) | VTM | 2.8 | В | При ITM = 250 A, VTJ ≈ 25°C | | Падение напряжения на диоде | VFM | 1.9 | В | При IFM = 160 A, VTJ ≈ 25°C | | Время включения | tgt | 8 | мкс | | | Время выключения | tq | 20 | мкс | Ключевой параметр для GTO | | Ток управления включением | IGM | 2.0 | А | | | Ток управления выключением | IGM- | 75 | А | Важно! Требуется мощная схема управления для выключения | | Температура перехода | Tj | -40 до +125 | °C | | | Вес модуля | - | ~ 300 | г | |

Тепловые параметры:

• Тепловое сопротивление переход-корпус (GTO): Rth(j-c) ≈ 0.065 К/Вт
• Тепловое сопротивление переход-корпус (Диод): Rth(j-c) ≈ 0.09 К/Вт
• Момент затяжки крепежных винтов: 2.0 Н·м (рекомендуется Semikron)

Парт-номера и аналоги

Модуль SKKL250-16E является частью обширного семейства. Основные парт-номера и аналогичные модели строятся по принципу: SKKL [Ток] - [Напряжение] [Версия]

1. Прямые аналоги и варианты в том же корпусе:

• SKKL250-12E — аналог на напряжение 1200 В.
• SKKL250-14E — аналог на напряжение 1400 В.
• SKKL250-18E — аналог на напряжение 1800 В.
• SKKL252-16E — модуль, содержащий два последовательно соединенных GTO тиристора с диодами в одном корпусе (для более высоких напряжений).
• SKKL253-16E — модуль, содержащий три последовательно соединенных GTO тиристора с диодами.

2. Совместимые / Конкурирующие модели от других производителей (Требуется проверка распиновки и характеристик!):

• Eupec (Infineon): Требуется подбор по параметрам (IT(AV), VDRM). Прямого аналога в том же корпусе может не быть.
• Mitsubishi Electric: Серии CM***. Например, модули с похожими параметрами, но другой конструкцией.
• Fuji Electric: Серии 7MBP250RA-160 (250A, 1600V) — это IGBT-модули, которые технологически новее и часто используются вместо GTO в современных разработках. Не является прямым аналогом по управлению, но может быть заменой на системном уровне при перепроектировании схемы управления.

3. Современные технологические аналоги (Замена с изменением схемотехники): Для новых разработок вместо GTO-модулей типа SKKL250-16E сейчас почти повсеместно используются:

• IGBT-модули: (например, Semikron SKM250GB12T4) — имеют более простое управление, высокую частоту переключения.
• IGCT-модули — прямое развитие технологии GTO, но с интегрированным драйвером выключения.

Важные примечания по применению и замене

1. Управление: Для выключения GTO требуется мощный отрицательный импульс тока (до 75А для данной модели). Это усложняет схему драйвера по сравнению с IGBT.
2. Замена: Прямая механическая и электрическая замена на модуль другого производителя маловероятна. При замене необходимо:
   • Сверять распиновку (pinout) и механические размеры.
   • Проверять все ключевые параметры, особенно tq (время выключения) и требуемые токи управления.
   • Часто целесообразнее рассмотреть модернизацию всего узла на более современную элементную базу (IGBT).
3. Драйверы Semikron: Для управления такими модулями Semikron предлагал специализированные драйверы (например, серии SKHI). Их использование гарантирует корректную работу.

Вывод: Semikron SKKL250-16E — это мощный и надежный GTO-модуль для профессиональных силовых применений. При поиске замены или аналога в первую очередь следует рассматривать другие модели из серии SKKLxxx-xxE, а для модернизации — переход на IGBT/IGCT технологии.