Infineon IKW15N120T2

Отличный выбор! IKW15N120T2 — это очень популярный и надежный транзистор от Infineon. Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Описание

IKW15N120T2 — это N-канальный IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) в корпусе TO-247, разработанный для высокоэффективных и надежных ключевых применений.

Ключевые особенности и преимущества:

• Технология TRENCHSTOP™ 5: Последнее поколение технологии IGBT от Infineon на момент выпуска. Обеспечивает оптимальный баланс между низким напряжением насыщения коллектор-эмиттер (Vce(sat)) и высокой стойкостью к короткому замыканию (до 5 мкс при 125°C). Это означает меньше тепловых потерь и повышенную надежность в аварийных режимах.
• Ультрабыстрый и мягкий антипараллельный диод: Встроенный диод с контролируемым временем обратного восстановления (trr) и мягкой характеристикой (low Qrr). Это критически важно для снижения выбросов напряжения и потерь при коммутации в инверторных схемах, особенно в цепях с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).
• Высокое напряжение: 1200 В — делает его идеальным для работы в сетях 400В (3-фазные промышленные сети) и 800В шинах постоянного тока с запасом по перенапряжениям.
• Низкие потери: Благодаря технологии Trenchstop 5, транзистор имеет очень низкие коммутационные и проводящие потери, что позволяет создавать более компактные и эффективные системы с меньшими радиаторами.
• Высокая рабочая температура: Максимальная температура перехода Tvj = 175°C.

Основные области применения:

• Преобразователи частоты (частотные приводы) для управления электродвигателями.
• Сварочные инверторы.
• Источники бесперебойного питания (ИБП).
• Индукционные нагреватели.
• Солнечные инверторы.
• Системы плавного пуска.

Основные технические характеристики (при Tj=25°C, если не указано иное)

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия / Примечание | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер | V_CES | 1200 В | Максимальное рабочее напряжение | | Ток коллектора (непрерывный) | I_C (25°C) | 30 А | При Tc=25°C | | Ток коллектора (непрерывный) | I_C (100°C) | 15 А | При Tc=100°C (номинальный рабочий ток) | | Ток коллектора (импульсный) | I_CP | 60 А | Максимальный кратковременный ток | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) | 1.65 В (тип.) | Ключевой параметр, определяет потери в открытом состоянии. Vge=15В, Ic=15А | | Напряжение отпирания затвора | V_GE(th) | 5.0 В (тип.) | Минимальное напряжение для открытия | | Рекомендуемое напряжение затвора | V_GE | +15 В / -15 В | Стандартное для IGBT | | Заряд затвора | Q_g | 63 нКл (тип.) | Влияет на требования к драйверу | | Энергия включения/выключения | E_on / E_off | 1.3 мДж / 0.35 мДж (тип.) | При Vcc=600В, Ic=15А | | Стойкость к короткому замыканию | t_sc | 5 мкс | При Tvj=125°C, Vge=15В | | Параметры встроенного диода: | | | | | Прямой ток диода | I_F | 15 А | | | Обратное время восстановления | t_rr | 85 нс (тип.) | Мягкое восстановление | | Температура перехода | T_vj | -55 … +175 °C | Максимальная рабочая +175°C | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_thJC | 0.65 К/Вт | |

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Основной и самый популярный корпус:

• IKW15N120T2 — в корпусе TO-247 (сквозное отверстие, 3 вывода).

У этого транзистора также существует версия для поверхностного монтажа (SMD):

• IKW15N120T2XKSA1 — в корпусе TO-263-3 (D²PAK). Имеет аналогичные электрические параметры, но другой форм-фактор для печатного монтажа.

Совместимые и аналогичные модели

При поиске замены или аналога важно учитывать не только основные параметры (Vces, Ic), но и технологию (наличие быстрого диода, Vce(sat)), корпус и характеристики драйвера.

Прямые аналоги и совместимые модели от Infineon:

• IKW15N120H3 — Предыдущее поколение (Trenchstop 4). Имеет чуть более высокие потери (Vce(sat) ~1.85В), но часто используется как полный аналог в ремонте. Внимание: у диода могут быть немного другие динамические характеристики.
• IKW15N120T2XKSA1 — Тот же кристалл, но в корпусе D²PAK (см. выше).
• IKW20N120T2 — Более мощный брат: ток 20А при 100°C (40А при 25°C). Идеальная замена, если нужен запас по току. Корпус TO-247.
• IKW25N120T2 — Еще более мощный (25А/100°C, 50А/25°C). Корпус TO-247.

Аналоги от других производителей (требуется проверка даташита и цоколевки!):

• FGA15N120ANTD / FGH15N120ANTD — от ON Semiconductor (Fairchild). Популярный аналог с похожими параметрами.
• STGW15N120I — от STMicroelectronics. IGBT серии I (с быстрым диодом).
• HGTG15N120BND / HGTG20N120BND — от Microsemi (и ранее Littelfuse).
• APT15GN120J — от Microchip (Microsemi).

Важное предупреждение: Несмотря на схожесть ключевых параметров, всегда необходимо:

1. Сравнивать даташиты по критичным для вашей схемы параметрам (заряд затвора Qg, энергии переключения Eon/Eoff, характеристики диода).
2. Проверять распиновку (pinout) корпуса. У TO-247 она обычно стандартная (1-G, 2-C, 3-E), но бывают исключения.
3. Учитывать, что драйвер затвора должен быть рассчитан на конкретный заряд и рекомендуемые напряжения управления.

Вывод: IKW15N120T2 — это современный, эффективный и надежный IGBT, ставший отраслевым стандартом для применений на 1200В и токах до 15-20А. Его главные козыри — технология Trenchstop 5 и качественный встроенный диод, что делает его предпочтительным выбором для новых разработок.