Infineon FZ400R17KE4

Отличный выбор! Infineon FZ400R17KE4 — это один из самых известных и надежных IGBT-модулей на рынке силовой электроники. Вот подробное описание и все необходимые данные.

Описание

FZ400R17KE4 — это двухуровневый IGBT-модуль (Half-Bridge / 2-Level) четвертого поколения (Trenchstop 4) от Infineon. Он сочетает в себе высокую эффективность, прочность и перегрузочную способность, что делает его эталонным решением для требовательных промышленных применений.

Ключевые особенности и преимущества:

• Высокая мощность: Рассчитан на ток 400 А и напряжение 1700 В, что делает его пригодным для мощных преобразователей.
• Поколение Trenchstop 4: Обеспечивает низкие потери проводимости и коммутации (Vce(sat) и Eoff), что повышает общий КПД системы.
• Технология .XT: Означает экстремальные рабочие характеристики интерфейса. Обеспечивает выдающийся отвод тепла и очень низкое тепловое сопротивление (Rth(j-case)), что значительно продлевает срок службы модуля и позволяет увеличить нагрузку или уменьшить радиатор.
• Высокая перегрузочная способность: Способен выдерживать значительные кратковременные перегрузки по току.
• Встроенный диод EmCon 4: Высокоэффективный антипараллельный диод с мягким восстановлением (Soft Recovery), оптимизированный для работы с IGBT.
• Медная основа (Copper baseplate): Обеспечивает отличное распределение тепла и механическую прочность.
• Основные области применения:
  • Промышленные приводы переменного тока (частотные преобразователи)
  • Тяговые преобразователи (например, для электропоездов, троллейбусов)
  • Возобновляемая энергетика (инверторы для солнечных и ветровых установок)
  • Источники бесперебойного питания (ИБП) высокой мощности
  • Сварочное оборудование промышленного класса

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация модуля | 2-уровневая (Half-Bridge) | Два IGBT с антипараллельными диодами | | Коллектор-Эмиттер напряжение | Vces = 1700 В | Максимальное рабочее напряжение | | Номинальный ток (при Tc=80°C) | Ic = 400 А | Постоянный ток коллектора | | Ток импульсный (макс.) | Icm = 800 А | Кратковременная перегрузка | | Насыщающее напряжение | Vce(sat) = 2.35 В (тип., при Ic=400A) | Показывает эффективность проводимости | | Общие потери при переключении | Ets = 470 мДж (тип., при Ic=400A) | Сумма энергии на включение и выключение | | Тепловое сопротивление (переход-корпус)| Rth(j-c) = 0.018 К/Вт | Очень низкое значение благодаря .XT | | Максимальная температура перехода | Tvjop = 150 °C (макс. 175°C) | Рабочая температура кристалла | | Изоляционное напряжение (корпус-радиатор)| Visol = 4000 В (эфф.) | Гальваническая развязка | | Вес | около 480 грамм | |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

У одного модуля может быть несколько парт-номеров в зависимости от упаковки, маркировки или незначительных модификаций.

Прямые парт-номера Infineon:

• FZ400R17KE4 (основной номер)
• FZ400R17KE4_B2 (часто указывает на версию в индивидуальной упаковке или конкретную производственную партию)

Совместимые модели / Прямые аналоги от других производителей:

ВАЖНО: При замене необходимо сверять не только электрические параметры, но и механические габариты, расположение выводов, а также тепловые и динамические характеристики в конкретной схеме.

• Semikron: SKM400GB17E4 (аналогичный класс, 1700В, 400А, но на другой IGBT-технологии). Более близкий по характеристикам — SKM400GB17T4 (Trenchstop 4).
• Fuji Electric: 2MBI400VXA-170-50 или 2MBI400VA-170. Требуется проверка даташитов.
• Mitsubishi Electric: CM400DY-34A (старая серия) или CM400DY-34T. Более новые аналоги серии X-Series (например, CM400TX-34A).
• Hitachi (ныне в составе Mitsubishi): Модули серии H-Series.

Аналоги с другим номиналом (для замены в запасе или при редизайне):

• На большее напряжение/ток:
  • Infineon FZ600R17KE4 (600А, 1700В)
  • Infineon FZ400R12KE4 (400А, 1200В) — если в схеме достаточно 1200В.
• На меньшее напряжение/ток (только если это позволяет запас по параметрам в вашем устройстве):
  • Infineon FZ300R17KE4 (300А, 1700В)
  • Infineon FZ250R12KE3 (250А, 1200В, поколение Trenchstop 3)

Ключевые рекомендации по применению и замене

1. Проверка даташита: Всегда сверяйте официальный даташит (Datasheet) на конкретную партию или аналог. Особое внимание уделите разделу Maximum Ratings и Thermal Resistance.
2. Механика: Габаритные размеры и расположение отверстий для крепления к радиатору должны совпадать. У модуля FZ400R17KE4 стандартная для своего класса механика (114 x 61 мм), но у аналогов могут быть отличия.
3. Схема вывода: Распиновка силовых и управляющих выводов должна быть идентичной.
4. Драйверы: Убедитесь, что драйвер IGBT рассчитан на необходимые токи управления и напряжения смещения для данного модуля. Рекомендуется использовать специализированные драйверы (например, от Concept, Power Integrations или самого Infineon), совместимые с 1700-вольтовыми модулями.
5. Термоинтерфейс: При установке обязательно используйте качественную теплопроводную пасту или, предпочтительнее, термопрокладку нужной толщины и теплопроводности. Момент затяжки винтов должен соответствовать спецификации (обычно указан в даташите).

Этот модуль является «рабочей лошадкой» в мощных преобразователях, и его правильный подбор и установка — залог долгой и надежной работы всего оборудования.