Semikron SKM10GAL123D — IGBT-модуль

Описание

SKM10GAL123D — это силовой IGBT-модуль производства компании Semikron (Германия), выполненный в стандартном корпусе SEMITRANS 2. Модуль представляет собой одиночный IGBT-ключ (Single Switch / Chopper) с обратным диодом (FWD — Free Wheeling Diode), включённым антипараллельно.

Буквенные обозначения в маркировке:

• SKM — Semikron Modular (IGBT-модуль)
• 10 — номинальный ток 10 А (при 80 °C)
• G — тип IGBT (Gen 3 / Non-punch-through, NPT)
• AL — конструктивное исполнение корпуса (SEMITRANS 2, с клеммами под винт)
• 12 — класс напряжения 1200 В (× 100)
• 3 — Generation 3 IGBT
• D — наличие антипараллельного диода (FWD)

Модуль предназначен для применения в инверторах, частотно-регулируемых приводах, импульсных источниках питания, сварочном оборудовании и системах управления электродвигателями. Изолированное медное основание обеспечивает отличный теплоотвод.

Технические характеристики

Абсолютные максимальные значения (Tc = 25 °C, если не указано иное)

| Параметр | Обозначение | Значение | Ед. | |---|---|---|---| | Напряжение коллектор-эмиттер | V_CES | 1200 | В | | Напряжение затвор-эмиттер | V_GES | ±20 | В | | Постоянный ток коллектора (Tc = 80 °C) | I_C | 10 | А | | Импульсный ток коллектора (t = 1 мс) | I_CM | 60 | А | | Постоянный ток диода (Tc = 80 °C) | I_F | 10 | А| | Импульсный ток диода | I_FM | 120 | А | | Рассеиваемая мощность (Tc = 25 °C) | P_tot | 63 | Вт | | Напряжение изоляции | V_isol | 2500 (AC, 1 мин) | В | | Рабочая температура перехода | T_vj | −40 … +150 | °C | | Температура хранения | T_stg | −40 … +125 | °C |

Электрические параметры IGBT (Tvj = 25 °C)

| Параметр | Обозначение | Условия | Значение | Ед. | |---|---|---|---|---| | Напряжение насыщения | V_CE(sat) | I_C = 10 А, V_GE = 15 В | ~3,0 (тип.) / 3,6 (макс.) | В | | Пороговое напряжение затвора | V_GE(th) | I_C = 1 мА | 4,5 … 6,5 | В | | Ток утечки коллектора | I_CES | V_CE = 1200 В | 1 (тип.) / 1,0 (макс) | мА | | Ток утечки затвора | I_GES | V_GE = ±20 В | до 200 | нА | | Входная ёмкость | C_ies | V_CE = 25 В | ~450 | пФ | | Выходная ёмкость | C_oes | — | ~130 | пФ | | Время нарастания (вкл.) | t_r | индуктивная нагрузка | ~40 … 50 | нс | | Время спада (выкл.) | t_f | — | ~120 … 150 | нс | | Заряд затвора | Q_G | — | ~35 | нКл | | Внутреннее сопротивление затвора | R_G(int) | — | ~10 | Ом |

Параметры диода (FWD)

| Параметр | Обозначение | Значение | Ед. | |---|---|---|---| | Прямое падение напряжения | V_F | ~2,0 (тип.) / 2,5 (макс.) при I_F = 10 А | В | | Время обратного восстановления | t_rr | ~150–250 нс (зависит от условий) | нс | | Пиковый обратный ток | I_RRM | зависит от di/dt | А |

Тепловые параметры

| Параметр | Обозначение | Значение | Ед. | |---|---|---|---| | Тепловое сопротивление переход-корпус (IGBT) | R_th(j-c) | ~1,4 | К/Вт | | Тепловое сопротивление переход-корпус (диод) | R_th(j-c) | ~2,2 | К/Вт | | Тепловое сопротивление корпус-радиатор | R_th(c-s) | ~0,3 (с термопастой) | К/Вт | | Тепловое сопротивление переход-корпус (модуль) | R_th(j-c) | ~0,9 | К/Вт |

Механические характеристики

• Корпус: SEMITRANS 2
• Размеры: ~61,4 × 48,4 × 30 мм (примерно)
• Масса: ~140 г
• Монтаж: винтовые клеммы (силовые — M6, управляющие — M4)
• Изоляция: изолированное медное основание (изолирующая подложка Al₂O₃)
• Момент затяжки: силовые клеммы 3,0–5,0 Н·м; управляющие 1,10–1,25 Н·м

Парт-номера (артикулы)

| Обозначение | Парт-номер | Примечание | |---|---|---| | SKM10GAL123D | — | Базовое обозначение | | Semikron art. № | 22890050 (точный номер требует уточнения по актуальному каталогу Semikron) | Рекомендуется проверять через дистрибьютора | | Аналоги | SKM 10 GAL 123 D | Часто встречается с пробелами в маркировке |

⚠️ В разных источниках парт-номера могут отличаться. Официальный артикул следует запрашивать в каталоге Semikron или у официального дистрибьютора (например, Mouser, Digi-Key, Farnell, ТME, Конрад, Чип-Дип). У конструктивно близких аналогов встречаются номера: SKM10GAL123D, SKM 10 GAL 123 D, а также ревизии с суффиксами (например, SKM10GAL123D* — по стандарту SEMIKRON один артикул обычно указывается в формате цифрового кода ~8 знаков).

Совместимые и аналогичные модели

Полные аналоги от Semikron (генерация, 1200 В / 10 А, корпус SEMITRANS 2)

| Модель | Отличие | |---|---| | SKM10GAL123D | базовый аналог | | SKM10GAL125D | то же, но другое поколение IGBT (Gen 5) |

Совместимые модели сходного назначения (1100–1200 В, одиночный ключ, 6U / SEMITRANS 2)

Semikron:

• SKM 25 GAR 123 D
• SKM 30 GAL 123 D

Infineon (ранее Eupec) — корпус 62 мм:

• FGL40N120AND
• FGA25N120FTD (корпус TO-247, не по клеммам, но с совместимыми характеристиками)
• BGW04N65

Mitsubishi:

• CM10MDL-12E (похожие params)

IXYS / Littelfuse:

• IXGN10N120B / родственные модули

Заменяемые семейства драйверов/сборок

Модуль обычно ставится:

• В инверторы ABB (ACE), EMS, трёхфазные приводы
• В сварочные инверторы ESAB, Fronius (аналогичные блоки питания)
• UPS / резервные источники
• Частотные преобразователи малой и средней мощности

Рекомендации по замене

• Обязательно учитывать напряжение изоляции (2500 В) и совпадение корпуса SEMITRANS 2.
• При замене на аналоги проверяйте:
  • Класс напряжения 1200 В,
  • Ток 10 А,
  • Пороговое V_GE(th) (для корректной работы драйвера),
  • Полярность/расположение клемм G1/E2E1.
• Модули более высокого тока в том же корпусе (например, 25 А) часто допустимы как замена с запасом, если хватит места и совместимы по V_CE(sat).

Если сообщите серийный номер или данные драйвера (например, SKHI или Semikron SKYPER), можно точнее подобрать схему-замену. А если хотите, могу сделать таблицу для сравнения с конкретным аналогом (инфинеоновский, мицубишневский и т. д.).