Infineon BSM10GD120DN2

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для силового транзистора Infineon BSM10GD120DN2.

Общее описание

BSM10GD120DN2 — это IGBT-модуль (Insulated Gate Bipolar Transistor) второго поколения, разработанный компанией Infineon Technologies. Он представляет собой высокоинтегрированный силовой ключ, выполненный в популярном компактном корпусе 34mm DIL.

Ключевые особенности и применение:

• Конструкция: Модуль содержит два отдельных IGBT-транзистора с обратными диодами (топологи "полумост" или "два транзистора в общем корпусе"). Это позволяет легко строить силовые каскады для преобразователей.
• Напряжение: Рассчитан на работу в цепях с напряжением до 1200 В, что делает его идеальным для сетевого напряжения 400В (3-фазное 380В) и выше.
• Ток: Номинальный коллекторный ток 10 А при температуре корпуса 80°C.
• Технология: Используется передовая технология TrenchStop™, которая обеспечивает низкие потери проводимости (низкое напряжение насыщения Vce(sat)) и высокую эффективность переключения.
• Назначение: Модуль предназначен для использования в инверторах, частотных преобразователях, источниках бесперебойного питания (ИБП), сварочном оборудовании, сервоприводах и других системах промышленной автоматизации.

Основные технические характеристики (ТТХ)

Электрические параметры (при Tj=25°C, если не указано иное):

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Коллектор-эмиттер напряжение | V_CES | 1200 В | | | Постоянный ток коллектора | I_C | 10 А | T_case = 80°C | | Импульсный ток коллектора | I_CM | 20 А | | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) | 1.85 В (тип.) | I_C=10A, V_GE=15В | | Пороговое напряжение затвора | V_GE(th) | 5.8 В (тип.) | V_CE=V_GE, I_C=1mA | | Сопротивление "сток-исток" в открытом состоянии | R_DS(on) | - | Для MOSFET, у IGBT этот параметр не применяется | | Общий заряд затвора | Q_g | 45 нКл (тип.) | V_GE=±15В | | Время включения | t_on | 30 нс (тип.) | | | Время выключения | t_off | 220 нс (тип.) | | | Пиковый ток обратного восстановления диода | I_RRM | 10 А | | | Падение напряжения на диоде | V_FM | 1.7 В (тип.) | I_F=10A |

Тепловые и механические параметры:

• Максимальная температура перехода: T_j max = 150 °C
• Тепловое сопротивление переход-корпус: R_th(j-c) = 1.5 К/Вт (на каждый IGBT)
• Корпус: DIL 34mm (полупрямые выводы)
• Масса: ~25 г
• Степень защиты: IP00 (открытый корпус, требуется защита от касания и окружающей среды)

Совместимые модели и парт-номера (Cross-Reference)

Модуль BSM10GD120DN2 является частью обширного семейства. Совместимость определяется по функциональности, корпусу и электрическим параметрам.

1. Прямые аналоги и парт-номера от Infineon:

• BSM10GP120 — Более старое поколение (NPT-технология). Имеет более высокие динамические потери. Может использоваться как функциональная замена, но требует проверки теплового режима и драйвера.
• BSM10GD120DLC — Модуль в корпусе EconoDual (больше по размеру), но с аналогичными электрическими параметрами. Подходит, если требуется лучший теплоотвод.
• В рамках серии BSMxxGD120DN2 существуют аналоги на другие токи (например, BSM15GD120DN2 на 15А, BSM20GD120DN2 на 20А). При замене на более мощный модуль необходимо убедиться в соответствии посадочного места и тепловых условий.

2. Функциональные аналоги от других производителей:

ВАЖНО: При замене на аналог другого производителя обязательно нужно сверять распиновку (pinout), характеристики драйвера затвора и механические размеры.

• Fuji Electric:
  • 2MBi100VN-120-50 (серия N-series)
• Mitsubishi Electric:
  • CM10TF-12H (серия T-series)
• SEMIKRON:
  • SKM10GB120 (в корпусе SEMiX)
• ON Semiconductor (Fairchild):
  • FGA10N120FTD (отдельный IGBT, не модуль, потребует другой монтаж и диоды)

3. Совместимые драйверы:

Для управления этим IGBT-модулем необходимы специализированные драйверы. Популярные совместимые серии:

• Infineon: 1ED020I12-F2, 2ED020I12-F
• CONCEPT (ныне Infineon): 2SC0108T, 2SC0435T
• Texas Instruments: UCC23513
• Silicon Labs (ISOdrivers): Si823x, Si826x
• Microchip: MCP14E4

Важные замечания по применению и замене

1. Распиновка (Pinout): DIL-34 — стандартизированный корпус, но перед заменой всегда сверяйте цоколевку по даташиту.
2. Драйвер затвора: Рекомендуемое напряжение питания драйвера V_GE обычно +15В / -8...-15В для надежного включения и предотвращения самопроизвольного открытия от помех.
3. Теплоотвод: Модуль требует обязательного монтажа на радиатор с использованием теплопроводящей пасты. Необходим расчет радиатора на основе реальных потерь в конкретной схеме.
4. Пайка/Монтаж: Выводы предназначены для пайки в печатную плату. Не допускается чрезмерный механический изгиб выводов у основания корпуса.
5. Даташит: Перед использованием или заменой настоятельно рекомендуется изучить официальный даташит (техническую документацию) от Infineon.

Вывод: BSM10GD120DN2 — это надежный и эффективный IGBT-модуль для построения силовых инверторов среднего уровня мощности. Его популярность обеспечивает широкую доступность и множество аналогов как от Infineon, так и от других ведущих производителей силовой электроники.