Infineon IRG4BC40FPBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для IGBT-транзистора Infineon IRG4BC40FPBF.

Описание

IRG4BC40FPBF — это дискретный IGBT-транзистор (биполярный транзистор с изолированным затвором) в корпусе TO-220, разработанный компанией Infineon Technologies. Он принадлежит к серии IRG4BCxx, которая оптимизирована для высокочастотных инверторных и импульсных схем благодаря сочетанию:

• Высокой скорости переключения (что характерно для MOSFET).
• Низкого напряжения насыщения в открытом состоянии (Vce(sat)) (что характерно для биполярных транзисторов).

Этот транзистор является свободно-запирающим (N-канальный) устройством со встроенным быстрым обратным диодом (FRD) в одном корпусе. Это делает его идеальным решением для компактных и эффективных схем, таких как:

• Импульсные источники питания (SMPS)
• Инверторы для управления двигателями (например, в бытовой технике, промышленных приводах)
• Ультразвуковые генераторы
• Системы индукционного нагрева
• Преобразователи частоты

Корпус TO-220 обеспечивает удобство монтажа и хороший отвод тепла через радиатор.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание / Условия | | :--- | :--- | :--- | | Коллектор-эмиттер напряжение (Vces) | 600 В | Максимальное напряжение, которое может выдержать закрытый IGBT. | | Ток коллектора (Ic) | 20 А при 25°C | Максимальный постоянный ток коллектора. | | Ток коллектора (Ic) | 40 А при 100°C | С ростом температуры допустимый ток снижается. | | Ток импульсный (Icm) | 80 А | Максимальный импульсный ток (кратковременно). | | Напряжение насыщения (Vce(sat)) | 2.5 В (тип.) | Падение напряжения в открытом состоянии при Ic=20А, Vge=15В. Ключевой параметр для потерь проводимости. | | Пороговое напряжение затвора (Vge(th)) | 4.0 В (тип.) | Минимальное напряжение для открытия транзистора. | | Энергия включения (Eon) | 0.45 мДж (тип.) | Характеризует динамические потери при включении. | | Энергия выключения (Eoff) | 0.25 мДж (тип.) | Характеризует динамические потери при выключении. | | Запас энергии обратного восстановления (Err) | 0.35 мДж (тип.) | Характеристика встроенного быстрого диода. | | Макс. рабочая температура перехода (Tj) | +150 °C | | | Тепловое сопротивление переход-корпус (RthJC) | 1.67 °C/Вт | Чем меньше, тем лучше теплоотвод. | | Корпус | TO-220 (изолированный) | Пластиковый корпус с изолированной монтажной площадкой (не требует изолирующей прокладки, но имеет худший тепловой контакт). |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

1. Прямые аналоги от Infineon (с тем же или очень близким набором параметров):

• IRG4BC40FDPBF — практически полный аналог, может иметь незначительные отличия в динамических характеристиках.
• IRG4BC40UDPBF — аналог в корпусе TO-247 (более мощный, с лучшим теплоотводом).
• IRG4BC40WDPBF — аналог в корпусе TO-247.
• Модели из той же серии с другими токами/напряжениями: IRG4BC20F (11A), IRG4BC30F (23A), IRG4BC50F (40A).

2. Совместимые / Функционально аналогичные модели от других производителей:

При поиске замены необходимо сверять ключевые параметры: Vces (600В), Ic (20-40А), Vce(sat), характеристики переключения и распиновку.

• STMicroelectronics:
  • STGP20NC60KD (600В, 40А, TO-220, с диодом)
  • STGW40NC60VD (600В, 40А, TO-247)
• Fairchild / ON Semiconductor:
  • HGTG20N60B3 (600В, 40А, TO-220)
  • FGH40N60SMD (600В, 40А, TO-247) - очень популярный аналог.
• Fuji Electric:
  • 2MBI200N-060 (сборка из двух IGBT, но можно использовать один канал).
• Toshiba:
  • GT20Q301 (600В, 40А)

3. Важные замечания по замене:

• Всегда проверяйте цоколевку (pinout)! У аналогов от других брендов расположение выводов (Gate, Collector, Emitter) в корпусе TO-220 может отличаться.
• Перед заменой желательно изучить даташиты и сравнить ключевые параметры, особенно заряд затвора (Qg), емкости и временные характеристики, если схема высокочастотная.
• Модели в корпусе TO-247 (IRG4BC40U, STGW40NC60VD) являются более мощными аналогами с лучшим теплоотводом и часто могут служить надежной заменой при наличии места на плате.

Краткое резюме

Infineon IRG4BC40FPBF — это надежный и проверенный временем IGBT-транзистор на 600В / 20-40А со встроенным диодом, предназначенный для высокочастотных преобразовательных устройств средней мощности. Благодаря популярности серии, он имеет множество прямых аналогов от Infineon и функциональных замен от других ведущих производителей силовых полупроводников. При замене критически важно обращать внимание на распиновку и детально сравнивать параметры под конкретную схему.