Infineon FZ800R12KE3

Отличный выбор! Infineon FZ800R12KE3 — это высоконадежный IGBT-модуль третьего поколения, один из "рабочих лошадок" в силовой электронике средней и высокой мощности. Вот подробное описание и вся ключевая информация о нем.

Описание и назначение

FZ800R12KE3 — это двухключевой IGBT-модуль (Half-Bridge) в классическом корпусе 62 мм (EconoDUAL™ 3). Он содержит два IGBT-транзистора с обратными диодами (антипараллельные диоды Фридвинга), соединенных по схеме "верхний ключ — нижний ключ". Это позволяет легко строить силовые плечи для преобразователей.

Основные сферы применения:

• Промышленные приводы и частотные преобразователи (ЧП/ПЧ): Для управления асинхронными и синхронными двигателями.
• Источники бесперебойного питания (ИБП): В инверторных и выпрямительных секциях мощных систем.
• Возобновляемая энергетика: Инверторы для солнечных и ветровых установок.
• Системы плавного пуска (софт-стартеры).
• Сварочное оборудование.

Ключевые преимущества модуля:

• Низкие потери проводимости и коммутации: Благодаря технологии IGBT3 (третье поколение Trench/FieldStop).
• Высокая перегрузочная способность: Короткозамкнутая стойкость (SCSOA) до 10 мкс.
• Встроенный NTC-термистор: Для контроля температуры модуля.
• Высокая изоляция: Сопротивление изоляции > 4 кВ (система — теплоотвод).
• Паяные силовые выводы: Повышенная надежность по сравнению с пресс-фитами.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация | Двухключевая (Half-Bridge) | 2 в 1 (2 IGBT + 2 диода) | | Корпус | EconoDUAL™ 3 (62 мм) | Стандартный, широко распространенный | | Коллектор-Эмиттер напряжение (V_CES) | 1200 В | Максимальное блокируемое напряжение | | Номинальный ток коллектора (I_C @25°C) | 800 А | При температуре корпуса 25°C | | Номинальный ток коллектора (I_C @80°C) | 550 А | При температуре корпуса 80°C (более реалистичный параметр) | | Максимальный импульсный ток (I_CP) | 1600 А | Пиковая перегрузочная способность | | Напряжение насыщения (V_CE(sat)) | 2.15 В (тип.) | При I_C=800А, V_GE=15В | | Падение на диоде (V_F) | 1.7 В (тип.) | Прямое падение на обратном диоде | | Энергия включения/выключения (E_on/E_off) | 280 мДж / 380 мДж (тип.) | Определяет коммутационные потери | | Тепловое сопротивление переход-корпус (R_th(j-c)) | 0.10 К/Вт (на ключ) | Характеризует способность отводить тепло | | Максимальная температура перехода (T_vj(max)) | +175 °C | Абсолютный максимум | | Напряжение управления затвором (V_GE) | ±20 В (макс.) / ±15 В (рекоменд.) | Стандартный диапазон для управления | | Встроенный датчик температуры | NTC-термистор | R_25°C = 5 кОм, B=3435 |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимость

При заказе или поиске аналога важно учитывать полный парт-номер, который включает в себя суффиксы, обозначающие класс тока (т.н. "биннинг") и другие особенности.

Основной парт-номер:

• FZ800R12KE3 — базовая модель.

Распространенные суффиксы (могут добавляться через дефис или слитно):

• FZ800R12KE3_B5 — один из самых распространенных вариантов. Буква (B2, B3, B4, B5, B6) указывает на конкретный диапазон напряжения насыщения (V_CE(sat)). B5 — это стандартный, средний бининг.
• FZ800R12KE3G — возможно, обозначение "зеленой" (безгалогенной) упаковки или иной экологической маркировки.

При выборе аналога или замены всегда сверяйте полный номер, указанный на корпусе модуля.

Совместимые модели (Аналоги и замены)

Замена может потребоваться по двум причинам: прямая совместимость (для ремонта) или техническое обновление.

1. Прямые аналоги и кросс-референсы от других производителей:

Модули в корпусе 62mm (EconoDUAL 3) с такими же ключевыми параметрами (1200В, ~800А, Half-Bridge). Внимание! Распиновка и монтажные отверстия должны совпадать. Всегда проверяйте даташиты.

• SEMIKRON: SKM800GB12T4 (очень близкий и популярный аналог).
• Fuji Electric: 2MBI800VN-120-50 (требует проверки распиновки).
• Mitsubishi Electric: CM800DU-12NFH (классический модуль от Mitsubishi).
• Hitachi: Не рекомендуется без тщательной проверки, так как распиновка часто отличается.

2. Модули для модернизации (от Infineon и других):

Более новые и эффективные технологии, часто в том же корпусе.

• Infineon (современные аналоги):
  • IKW75N120CT2 / IKW40N120CT2 (одиночные IGBT): Не являются прямым аналогом (одиночные ключи), но могут использоваться для переразводки платы в новых разработках.
  • **Модули серии EconoDUAL™ 3 на основе IGBT4 или IGBT7: Например, FF800R12IE7 (с IGBT4) или перспективные модели с IGBT7, которые имеют значительно меньшие потери. Требуют проверки совместимости по управлению! IGBT4/IGBT7 часто имеют разные требования к драйверам и напряжению затвора.
• Модули в корпусе 62mm от других брендов с IGBT4/IGBT7: Например, SKM800GB12E4 (SEMIKRON, IGBT4).

3. Важные замечания по замене:

• Распиновка (pinout): Первое, что нужно проверить в даташите. Несовпадение приведет к короткому замыканию.
• Характеристики управления (V_GE, Q_g): Особенно критично при переходе на IGBT4/IGBT7. Может потребоваться замена или настройка драйверов затвора.
• Ток и потери: Номинальный ток при высокой температуре корпуса (T_c=80°C) — более важный параметр, чем ток при 25°C.
• Механика: Габариты, расположение и диаметр монтажных отверстий, высота выводов.

Рекомендация: Для ремонта существующего оборудования оптимально искать оригинальный FZ800R12KE3 с тем же суффиксом (особенно B5). Для новой разработки или глубокой модернизации стоит рассмотреть более современные модули на базе IGBT7, которые предлагают существенный выигрыш в КПД и позволяют увеличить мощность или уменьшить размеры радиатора.