Infineon IRG4BC40KPBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для IGBT-транзистора Infineon IRG4BC40KPBF.

Описание

IRG4BC40KPBF — это дискретный N-канальный IGBT-транзистор (биполярный транзистор с изолированным затвором), разработанный для высокочастотных импульсных применений, таких как инверторы, сварочное оборудование, импульсные источники питания (SMPS) и системы управления двигателями.

Ключевые особенности, которые сделали эту модель популярной:

• Высокая скорость переключения: Оптимизирован для работы на частотах выше, чем у стандартных IGBT (до десятков кГц).
• Низкое напряжение насыщения коллектор-эмиттер (Vce(sat)): Обеспечивает меньшие коммутационные потери в открытом состоянии.
• Планарная технология: Обеспечивает высокую стойкость к лавинному пробою и широкую область безопасной работы (SOA).
• Встроенный быстрый обратный диод: Позволяет эффективно работать в индуктивных нагрузках.
• Изолированный корпус TO-247: Упрощает монтаж на теплоотвод без необходимости изолирующих прокладок (при условии, что изоляция не нарушена).

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер | V_CES | 600 В | Максимальное повторяющееся | | Ток коллектора | I_C | 40 А | при T_c = 25°C | | Ток коллектора (имп.) | I_CM | 80 А | Максимальный импульсный | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) | 2.5 В (тип.) | I_C = 40А, V_GE = 15В | | Напряжение затвор-эмиттер | V_GES | ±20 В | Максимальное | | Пороговое напряжение затвора | V_GE(th) | 3.0 - 6.0 В | I_C = 250мА | | Общий заряд затвора | Q_g | 120 нКл (тип.) | Ключевой параметр для расчета драйвера | | Время включения / выключения | t_on / t_off | 55 нс / 350 нс (тип.) | | | Параметры встроенного диода | | | | | Непрерывный прямой ток | I_F | 40 А | | | Импульсный прямой ток | I_FM | 80 А | | | Прямое напряжение диода | V_F | 2.3 В (тип.) | | | Температура перехода | T_j | -55 … +150 °C | | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_thJC | 0.65 °C/Вт | |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Эта модель имеет несколько вариантов маркировки в зависимости от упаковки и стандартов.

• Основной номер: IRG4BC40KPBF
  • IRG4BC40K — базовая серия.
  • P — обозначение корпуса (TO-247).
  • BF — упаковка (трубка/палка). Вариант "U" (IRG4BC40KPBU) означает упаковку в трей (на ленте).

Прямые аналоги и совместимые модели

При поиске замены важно сверять ключевые параметры: V_CES (600В), I_C (40А), V_CE(sat) и скорость переключения.

1. От того же производителя (Infineon):

• IRG4BC40KD — Более новая версия в корпусе TO-247, часто рассматривается как улучшенный или прямой аналог.
• IRG4BC40U — Аналог в корпусе TO-247AC (с отверстием под винт).
• IRG4BC40K — Базовая часть номера без указания корпуса/упаковки (в спецификациях может указываться как общее название серии).
• IRG4PC40U — Близкий аналог, но с другим значением V_GE(th) и динамическими характеристиками. Требует проверки в схеме.

2. От других производителей (функционально совместимые аналоги):

• Fairchild / ON Semiconductor:
  • HGTG40N60B3 (более высокотехнологичный, с лучшими параметрами).
  • FGA40N60 (также подходит для высокочастотных схем).
• STMicroelectronics:
  • STGW40NC60V (600В, 40А, быстрый IGBT в TO-247).
  • STGP40NC60V (аналогичный, в корпусе TO-220).
• IXYS (Littelfuse):
  • IXGH40N60C2 (высокоскоростной IGBT, хороший аналог).
• Toshiba:
  • GT40QR21 (серия QPLUS, быстрая).

Важные замечания по замене:

1. Всегда сверяйте datasheet. Даже у моделей с похожими номерами могут быть отличия в пороговом напряжении затвора (V_GE(th)), заряде затвора (Q_g) и внутренней индуктивности, что влияет на работу драйвера и динамические потери.
2. Проверяйте распиновку (pinout). Хотя для TO-247 она часто стандартна (1-Gate, 2-Collector, 3-Emitter), возможны исключения.
3. Обратный диод. Наличие и характеристики встроенного обратного диода критичны для индуктивных нагрузок.
4. IRG4BC40KPBF является устаревшим (Obsolete) компонентом. Infineon рекомендует для новых разработок переходить на более современные серии, например, IGBT серии TrenchStop 5/7 или IKW40N65ET7, которые обладают лучшим КПД и надежностью.

Рекомендация: При ремонте или поиске замены для IRG4BC40KPBF оптимально начинать с IRG4BC40KD (Infineon) или HGTG40N60B3 (ON Semi). Для новых проектов стоит рассмотреть современные аналоги из новейших линеек.