Infineon SIP-3

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для Infineon SIP-3 (часто называемого TO-220-3 Full-Pak).

Общее описание

Infineon SIP-3 (или TO-220-3 Full-Pak) — это популярный, надежный и универсальный корпус для силовых полупроводниковых приборов. Его ключевая особенность — полностью изолированный пластиковый корпус, который не требует дополнительной изолирующей прокладки (например, слюдяной или керамической) при монтаже на радиатор. Это упрощает сборку, улучшает тепловые характеристики и повышает электрическую безопасность, так как металлическая подложка (теплоотводящая пластина) изолирована от кристалла и выводов.

Основные преимущества:

• Полная электрическая изоляция между кристаллом и радиатором (типичное напряжение изоляции до 2500 В).
• Упрощенный монтаж — можно крепить непосредственно на радиатор или шасси винтом, используя стандартную изолирующую шайбу (для механического крепления, а не электрической изоляции).
• Высокая стойкость к пробою и хорошие характеристики теплопередачи.
• Механическая прочность и устойчивость к вибрации.

Технические характеристики корпуса

• Тип корпуса: TO-220-3 Full-Pak (Fully Insulated Package), также известный как SIP-3 (Single In-line Package с 3 выводами).
• Количество выводов: 3 (типично: Gate/Base, Drain/Collector, Source/Emitter).
• Материал корпуса: Пластик, стойкий к высоким температурам (обычно PPS или аналогичный).
• Изоляция: Полная гальваническая развязка между внутренней схемой и монтажной пластиной.
• Тепловое сопротивление (R_thJC): Зависит от конкретной модели прибора, но благодаря прямой связи кристалла с медной пластиной обычно низкое (например, 0.5 - 1.5 °C/Вт для MOSFET).
• Напряжение изоляции (V_iso): Обычно 2500 В (среднеквадратичное) минимальное, что подтверждается стандартами безопасности.
• Максимальная температура пайки выводов: ~260 °C в течение 10 секунд.
• Диапазон рабочих температур (T_j): Обычно от -55 °C до +150 °C или +175 °C.

Популярные парт-номера (Part Numbers) Infineon в корпусе SIP-3

Infineon производит в этом корпусе широкий спектр компонентов: MOSFET, IGBT, диоды, тиристоры. Ниже приведены примеры популярных серий.

1. Power MOSFET (N-канальные и P-канальные)

• Серия OptiMOS: Высокоэффективные MOSFET для Switching-регуляторов.
  • IPP60R040C7 / IPP60R040C7XKSA1 — 600V, 40 мОм, TO-220 FullPAK.
  • IPP60R099C6 / IPP60R099C6XKSA1 — 600V, 99 мОм.
  • IPP60R180C7 — 600V, 180 мОм.
  • IPP110N20N3 — 100V, 110A, 20 мОм.
• Серия CoolMOS: Для высокочастотных и высокоэффективных применений (PFC, ИБП).
  • SPP20N60C3 — 600V, 20A, 0.19 Ом (более старая серия C3).
• Серия StrongIRFET: Надежные и экономичные MOSFET.
  • IRF740SPBF — 400V, 10A (классическая замена в изолированном корпусе).

2. IGBT (Биполярные транзисторы с изолированным затвором)

• Серия IGBT3 / TrenchStop:
  • IKW40N120CS6XKSA1 — 1200V, 40A, с антипараллельным диодом.
  • IKW75N60T — 600V, 75A.
• Серия IGBT4:
  • IKW50N65ET7XKSA1 — 650V, 50A.

3. Выпрямительные диоды и диоды Шоттки

• IDW30E60 — Быстрый выпрямительный диод, 600V, 30A.
• IDH20G65C6 — Диод для IGBT, 650V, 20A.

Важно: Окончание XKSA1 в номере детали Infineon часто указывает на корпус TO-220 Full-Pak (изолированный). Буква S в середине номера (например, в IRF740S) также является распространенным обозначением изолированной версии.

Совместимые модели и кросс-замена

Совместимость определяется по нескольким ключевым параметрам: напряжение, ток, сопротивление открытого канала (R_DS(on)), заряд затвора, корпус и цоколевка.

Прямые аналоги от других производителей (в корпусе TO-220 Full-Pak / Isolated):

• STMicroelectronics: Многие модели в сериях STP (например, STP20NM60FP — аналог SPP20N60C3) имеют суффикс FP (Full-Pak).
• ON Semiconductor (Fairchild): Используют обозначения FCP или FCA (например, FCP20N60), а также суффикс -FN для изолированных версий.
• Vishay (Siliconix): Модели с суффиксом -SPbF (например, IRF740SPbF).
• IXYS: Широкий ассортимент высоковольтных MOSFET и IGBT в изолированном корпусе.
• Toshiba, Renesas: Также имеют аналогичные линейки продуктов.

Примеры кросс-совместимости (указаны аналоги в ИЗОЛИРОВАННОМ корпусе):

| Infineon (SIP-3/Full-Pak) | STMicroelectronics | ON Semiconductor | Vishay | Ключевые параметры | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | SPP20N60C3 | STP20NM60FP | FCP20N60 | - | 600V, 20A, 0.19 Ом | | IRF740SPBF | - | - | IRF740SPbF | 400V, 10A | | IPP60R099C6 | STP17N60M6-FP | FDP18N60 | - | 600V, ~17A, ~0.28 Ом | | IKW40N120CS6 | STGW40N120KD | HGTG40N120B3 | - | 1200V, 40A IGBT |

Важные замечания по замене:

1. Всегда проверяйте даташит (Datasheet). Перед заменой необходимо сравнить не только основные параметры (V_DSS, I_D), но и динамические характеристики, заряд затвора (Q_g), внутренние диоды и цоколевку.
2. Изолированный vs. Неизолированный. Обычный TO-220 (с открытой металлической пластиной) НЕ является прямым механическим или электрическим аналогом для SIP-3/Full-Pak, если не предусмотрена изоляция радиатора. Замена возможна только с переделкой схемы монтажа.
3. Тепловые характеристики. Несмотря на изоляцию, тепловое сопротивление у Full-Pak может быть чуть выше, чем у неизолированного корпуса, что нужно учитывать в теплонагруженных схемах.

Вывод: Infineon SIP-3 (TO-220 Full-Pak) — это промышленный стандарт для изолированных силовых компонентов, предлагающий безопасность и удобство монтажа. При поиске аналогов следует ориентироваться на обозначения Full-Pak, FP, -FN, -SPBF у других производителей и тщательно сверять технические параметры.