Infineon FS75R12KS4

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для модуля IGBT Infineon FS75R12KS4.

Общее описание

Infineon FS75R12KS4 — это классический двухключевой (Dual) IGBT-модуль в корпусе EconoDUAL™ 3, который долгие годы являлся отраслевым стандартом для мощных преобразователей. Он предназначен для применения в промышленных приводах, источниках бесперебойного питания (ИБП), инверторах для возобновляемой энергетики и системах индукционного нагрева.

Ключевые особенности:

• Технология IGBT 3 (TrenchStop): Обеспечивает оптимальный баланс между низкими потерями проводимости и коммутационными потерями, а также высокой стойкостью к короткому замыканию.
• Корпус EconoDUAL™ 3: Стандартизированный корпус с низкой индуктивностью силовых выводов, обеспечивающий простоту монтажа и хорошие тепловые характеристики.
• Встроенный диод (NTC): Термистор для контроля температуры модуля, что критически важно для системы защиты и управления охлаждением.
• Высокая надежность: Паяные соединения и керамическая изоляционная подложка (DCB) обеспечивают долгий срок службы в циклических режимах.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация | 2 x IGBT с антипараллельными диодами (Dual) | Полумост (Half-Bridge) или два независимых ключа | | Корпус | EconoDUAL™ 3 | | | Класс напряжения | 1200 В | | | Номинальный ток (IC @ 100°C) | 75 А | Для каждого IGBT в модуле | | Ток коллектора (IC @ 25°C) | 150 А | | | Макс. напряжение коллектор-эмиттер (VCES) | 1200 В | | | Напряжение насыщения (VCE(sat) тип.) | ~1.7 В | @ IC=75A, VGE=15V | | Общие потери на модуль (тип.) | 270 Вт | При условиях: IC=75A, VCC=600V, Tj=150°C, fsw=8kHz | | Температура перехода (Tj max) | +150 °C | Максимальная рабочая | | Температура хранения (Tstg) | от -40 до +125 °C | | | Термистор (NTC) | Встроен | Сопротивление: 10 кОм при 25°C | | Индуктивность силовой цепи | < 23 нГн | Низкая паразитная индуктивность | | Изоляционное напряжение (Visol) | 2500 В (эфф.) | Мин. 1 минута | | Вес | ~ 155 г | |

Электрические характеристики (кратко):

• Пороговое напряжение затвора (VGE(th)): 5.5 - 6.5 В (тип. 6.0 В).
• Рекомендуемое напряжение затвора: +15 В / -15 В для включения/выключения.
• Заряд затвора (QG): ~ 780 нКл (тип.).
• Время включения/выключения (ton/toff): Наносекундный диапазон, зависит от условий.

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Модуль может иметь разные маркировки в зависимости от упаковки, качества пайки или незначительных ревизий. Основной номер — FS75R12KS4.

Варианты и полные парт-номера:

• FS75R12KS4 — стандартное исполнение.
• FS75R12KS4BOSA1 — часто полный номер, включающий код упаковки и версию.
• FS75R12KS4_BOSA1 — аналогично.

Прямые совместимые аналоги от Infineon (с учетом корпуса и характеристик):

• FS75R12KE3 — Более старая версия на технологии IGBT E3. Механически и электрически совместим по выводам, но с несколько другими динамическими параметрами. Может использоваться как аналог, но требует проверки в схеме.
• FS75R12W2T4_B11 — Модуль на новой технологии IGBT4 (TrenchStop 4). Имеет лучшие показатели КПД, но также в корпусе EconoDUAL 3 и является прямым аналогом для модернизации.
• FS75R12W2T4 — Более новая и эффективная модель, рекомендуемая для новых разработок.

Аналоги от других производителей (механически и электрически совместимые в корпусе EconoDUAL 3):

• Semikron: SKM75GB12T4 (с NTC) или SKM75GB12E4.
• Fuji Electric: 2MBI75S-120 (серия 2MBI75S-120-***).
• Mitsubishi Electric: CM75TU-12S.
• Powerex (Mitsubishi): CM75DY-12S.

Важное примечание по совместимости: Несмотря на механическую и базовую электрическую совместимость (распиновка, напряжение, ток), всегда необходимо сверяться с даташитами по следующим параметрам перед заменой:

1. Характеристики затвора (VGE, RG, QG).
2. Внутренняя разводка (расположение NTC, наличие/отсутствие дополнительных контактов эмиттера для управления).
3. Динамические параметры (перегрузочная способность, энергия восстановления диода).
4. Рекомендации по монтажу (момент затяжки).

Типовые области применения

• Промышленные приводы переменного тока: Частотные преобразователи мощностью ~ 30-55 кВт.
• Источники бесперебойного питания (ИБП): Трехфазные ИБП средней мощности.
• Солнечные инверторы: Инверторы для фотоэлектрических систем.
• Индукционный нагрев и сварочное оборудование.
• Корректоры коэффициента мощности (PFC).

Модуль FS75R12KS4 является проверенным, надежным и широко распространенным решением, однако для новых проектов Infineon рекомендует переходить на более современные поколения, такие как .W2T4 (IGBT4) или .W3T4 (IGBT7), которые предлагают значительно более высокую эффективность.