Infineon FP15R12W1T4

Конечно, вот подробное описание модуля IGBT Infineon FP15R12W1T4, его технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги.

Общее описание

Infineon FP15R12W1T4 — это популярный и надежный интеллюсильный силовой модуль (Intelligent Power Module, IPM), предназначенный для управления трехфазными двигателями в инверторных приложениях. Он объединяет в одном компактном корпусе:

• 6 IGBT-транзисторов с обратными диодами (3-фазный мостовой инвертор).
• Драйверы низкого уровня с гальванической развязкой для каждого ключа.
• Защитные функции: защита от перегрузки по току (OC), короткого замыкания (SC), недостаточного напряжения питания драйвера (UV), а также встроенная температурная защита с сигнальным выходом.

Основное назначение: Преобразование постоянного напряжения в трехфазное переменное (инвертор) для управления бесщеточными двигателями переменного тока (BLDC, PMSM). Типичные области применения:

• Частотные преобразователи для маломощных двигателей (до 3.7 кВт / 5 л.с.).
• Промышленные приводы (насосы, вентиляторы, компрессоры).
• Бытовые и коммерческие кондиционеры (инверторные сплит-системы).
• Системы автоматизации.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Классификация | Трехфазный IGBT-инвертор с драйвером (IPM) | | | Корпус | PIM (Power Integrated Module) - 23-выводной | | | Номинальное напряжение коллектор-эмиттер (Vces) | 1200 В | Позволяет работать в сетях 400В / 480В переменного тока (выпрямленное напряжение ~560-680В). | | Номинальный ток коллектора (Ic @100°C) | 15 А | | | Максимальный пиковый ток (Icp) | 30 А | | | Падение напряжения на открытом IGBT (Vce(sat)) | ~1.65 В (тип.) | При 15А, 25°C. Определяет потери на проводимость. | | Время включения/выключения (ton/toff) | ~0.18/0.25 мкс (тип.) | Определяет коммутационные потери. | | Встроенные защитные функции | Защита от:
• Перегрузки/КЗ (OC/SC)
• Низкого напряжения питания драйвера (UVLO)
• Перегрева (OT) с выходом сигнала FO (Fault Output) | При срабатывании защиты все нижние ключи открываются для торможения двигателя, на выход FO подается низкий уровень. | | Напряжение питания драйверов (Vcc) | 15 В (номин.), 20.5 В (макс.) | Рекомендуется стабилизированный источник. | | Тепловое сопротивление переход-корпус (Rth(j-c)) | 0.75 °C/Вт (на IGBT) | Показывает, насколько хорошо модуль отводит тепло. Требует качественного монтажа на радиатор с термопастой. | | Максимальная температура перехода (Tj(max)) | 150 °C | | | Вес | ~20 г | |

Парт-номера и маркировка

• Основной парт-номер (Ordering Code): FP15R12W1T4
  • FP — серия Intelligent Power Module.
  • 15 — номинальный ток (15A).
  • R12 — номинальное напряжение (1200V).
  • W1 — обозначение поколения и типа корпуса.
  • T4 — вариант исполнения/корпуса.
• Маркировка на корпусе: Обычно наносится полный код FP15R12W1T4 или его сокращение.

Совместимые модели и аналоги

При поиске замены необходимо учитывать не только электрические параметры (ток/напряжение), но и распиновку (pin-to-pin совместимость), корпус и логику работы драйвера.

1. Прямые аналоги и совместимые модели от Infineon (Pin-to-Pin):

Эти модули имеют идентичную или очень похожую распиновку и функционал, что позволяет использовать их как "дроп-ин" замену.

• FP15R12W1T4_B11 — более новая/актуальная версия того же модуля.
• FP15R12W1T4B11B — еще один актуальный вариант исполнения.
• FP15R12W1T7 — модель из той же серии, может иметь незначительные отличия в динамических характеристиках.
• FP10R12W1T4 / FP20R12W1T4 — модули на 10А и 20А соответственно. Внимание! Ток отличается. Замена на модуль с меньшим током недопустима без перерасчета системы. Замена на модуль с большим током возможна, но требует проверки посадочного места и условий охлаждения.

2. Функциональные аналоги от других производителей (требуется проверка распиновки и datasheet!):

Эти модули имеют схожие параметры и назначение, но могут отличаться распиновкой, размерами и логикой сигналов защиты. Требуется тщательный анализ перед заменой.

• Mitsubishi / Renesas:
  • PM15RSF120 (очень близкий аналог, часто используется как взаимозаменяемый, но проверка обязательна).
  • PM10RSF120 (на 10А).
  • PM20RSF120 (на 20А).
• Fuji Electric:
  • 6MBP15RA120 (серия 6MBP).
• Semikron:
  • SKiiP15AC12V1 (более старая серия).
• ON Semiconductor (Fairchild):
  • FNA41060 (аналог, но требует проверки).

Важные замечания при замене:

1. Всегда сверяйтесь с Datasheet! Перед заменой необходимо сравнить распиновку (pinout), номиналы резисторов в цепях затворов, логические уровни входных сигналов и поведение выхода неисправности (FO).
2. Охлаждение: Убедитесь, что радиатор обеспечивает достаточный теплоотвод. При замене на модуль с большим током тепловыделение может быть другим.
3. Цепи питания драйверов: Напряжение Vcc (обычно +15V) и земля должны быть хорошо стабилизированы и защищены от помех.

Таким образом, FP15R12W1T4 является стандартным решением для построения компактных и надежных инверторов средней мощности, а его популярность обеспечивает широкий выбор как прямых, так и функциональных аналогов.