Infineon FZ1600R17HP4_B21

Отличный выбор! Infineon FZ1600R17HP4_B21 — это один из флагманских IGBT-модулей для самых требовательных применений в промышленном приводе и энергетике. Вот подробное описание и вся необходимая информация.

Описание и назначение

FZ1600R17HP4_B21 — это модуль IGBT с диодом обратного хода (Reverse Conducting IGBT или RC-IGBT) серии HP4 (High Power 4) от Infineon. Это модуль второго поколения с технологией Trench/Fieldstop, оптимизированный для работы на высоких частотах переключения.

• Основное назначение: Применение в мощных трехфазных инверторах и преобразователях, где требуются высокие эффективность и плотность мощности.
• Ключевые особенности:
  • Низкие потери: Комбинация низких потерь проводимости (Vce(sat)) и потерь переключения (Ets) обеспечивает высокий КПД системы.
  • Высокая рабочая частота: Оптимизирован для работы на частотах выше стандартных 2-3 кГц (типично 4-8 кГц и выше), что позволяет уменьшить размеры пассивных компонентов (дросселей, фильтров).
  • Технология RC-IGBT: В одном кристалле интегрированы IGBT и антипараллельный диод (FWD). Это упрощает конструкцию модуля, улучшает циклическую стойкость и повышает надежность.
  • Высокая перегрузочная способность: Способен выдерживать значительные токовые перегрузки.
  • Керамическая изоляция (DCB): Обеспечивает высокую электрическую прочность и отличное отведение тепла.

Технические характеристики (ТТХ)

| Параметр | Значение | Примечание / Условия | | :--- | :--- | :--- | | Классификация | Трехфазный IGBT-модуль (6-in-1, мост) | Включает 6 RC-IGBT в трехфазной мостовой схеме | | Напряжение коллектор-эмиттер | Vces = 1700 В | Максимальное повторяющееся напряжение | | Номинальный ток коллектора (при Tc=80°C) | Ic_nom = 1600 А | Постоянный ток при указанной температуре корпуса | | Максимальный ток коллектора (пиковый) | Ic_max = 2400 А | Максимальная кратковременная перегрузка | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | Vce(sat) = 2.15 В (тип.) | При Ic=1600A, Vge=15V, Tj=25°C | | Суммарные потери переключения | Ets = 4910 мДж (тип.) | Характеристика для оценки потерь при ШИМ | | Тепловое сопротивление переход-корпус | Rth(j-c) = 7.5 мК/Вт (тип.) | Суммарное для каждой пары IGBT+диод | | Максимальная температура перехода | Tj_max = 150 °C | Абсолютный максимум | | Рекомендуемая температура перехода | Tj_op ≤ 125 °C | Для обеспечения долговременной надежности | | Напряжение управления затвором | Vge = ±15 В | Стандартное, рекомендуемое рабочее | | Заряд затвора | Qg = 12.5 мкКл (тип.) | Важно для расчета драйвера | | Время задержки включения/выключения| td(on)/td(off) ~ 200/900 нс (тип.) | Зависит от условий | | Встроенные компоненты | 6 NTC-термисторов | Для контроля температуры основания | | Вес | ~ 1400 г | | | Монтаж | Винтовое соединение (силовые и управляющие выводы) | Требуется момент затяжки согласно даташиту |

Парт-номера и полная маркировка

Модуль имеет несколько стандартных парт-номеров, которые могут встречаться в спецификациях и на складах:

• Основной парт-номер: FZ1600R17HP4_B21

  • FZ — серия модулей с RC-IGBT.
  • 1600 — номинальный ток (А).
  • R17 — напряжение 1700В (R17 = 1700V).
  • HP4 — серия High Power 4.
  • B21 — вариант исполнения/ревизия. Указывает на конкретную модификацию с улучшенными параметрами.

• Альтернативные/полные номера:

  • SP001799153 — это внутренний код Infineon (Product ID).
  • На самом модуле часто нанесена маркировка: FZ1600R17HP4 (без _B21).

Важно: При заказе и замене всегда указывайте полный номер FZ1600R17HP4_B21.

Совместимые и аналогичные модели

Прямых полных аналогов с идентичными характеристиками и корпусом не существует из-за уникальности конструкции. Однако есть модули, которые могут рассматриваться как функциональные аналоги или замены в схемах при тщательном пересчете параметров системы (охлаждение, драйверы, токи).

1. Аналоги от Infineon (прямая замена или следующее поколение):

• FZ1600R17HP4 (предыдущая ревизия без _B21) — может быть совместим по посадочному месту, но электрические параметры _B21 обычно лучше. Требуется проверка даташитов.
• FZ1600R17KE3 — модуль серии E3 (третье поколение). Имеет лучшие динамические характеристики и более низкие потери, но может отличаться посадочными местами и конструкцией. Это логичное развитие технологии. Требуется проверка механической совместимости.

2. Функциональные аналоги от других производителей (требуется инженерная верификация):

• Mitsubishi Electric: CM1600HC-66H (1700V, 1600A). Классический модуль IGBT + отдельный диод. Очень распространен, но механика и характеристики разные.
• Fuji Electric: 2MBI1600VXB-170-50 (1700V, 1600A). Аналогично, требует проверки всех параметров.
• SEMIKRON: Скорее всего, будет предложен модуль из серии SKiiP (интегрированный радиатор и драйвер) или другого формата. Прямой механической замены нет.

3. Важные замечания по совместимости:

• Механическая: Необходимо совпадение габаритов, расположения и типа силовых/управляющих выводов, монтажных отверстий.
• Электрическая: Вольт-амперные характеристики (кривые Vce, потери), заряд затвора (требования к драйверу), внутренняя разводка (NTC, изоляция).
• Тепловая: Тепловое сопротивление и требования к системе охлаждения.

Рекомендация: Для замены вышедшего из строя модуля в существующем оборудовании оптимальным и самым безопасным решением является поиск точно такой же модели FZ1600R17HP4_B21. Если это невозможно, следует обратиться к инженерам производителя оборудования или использовать официальные кросс-ссылки дистрибьюторов Infineon. Замена на аналог от другого производителя почти всегда требует доработки конструкции (радиатор, крепление, шины, драйверы).