Mitsubishi HGH105S

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для микросхемы Mitsubishi HGH105S.

Общее описание

Mitsubishi HGH105S — это высоковольтная, высокоскоростная IGBT-сборка (транзисторный модуль) второго поколения, разработанная компанией Mitsubishi Electric в конце 1990-х — начале 2000-х годов. Это один из классических и широко известных модулей, который долгое время был отраслевым стандартом для мощных преобразовательных устройств.

• Тип: Модуль IGBT + Диод (2 in 1).
• Конфигурация: Содержит два полумоста (или два ключа с общим эмиттером). Это позволяет собрать из одного модуля, например, однофазный мостовой инвертор.
• Назначение: Предназначен для использования в силовой электронике средней и высокой мощности:
  • Частотно-регулируемые приводы (ЧРП) для двигателей.
  • Источники бесперебойного питания (ИБП).
  • Инверторы для сварочного оборудования.
  • Промышленные инверторы и преобразователи.

Ключевые технические характеристики

Приведены типовые значения при Tj=25°C, если не указано иное.

1. Основные электрические параметры IGBT:

• Коллектор-Эмиттер напряжение (VCES): 1200 В
• Максимальный постоянный ток коллектора (Ic @ 80°C): 100 А
• Максимальный импульсный ток коллектора (Icp): 200 А
• Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер (VCE(sat)): типовое ~2.9 В (при Ic=100A)
• Общие потери на ключ (Ptot): ~400 Вт (на один IGBT с диодом)

2. Параметры внутреннего обратного диода (FWD):

• Прямой ток (IF): 100 А
• Импульсный прямой ток (IFSM): 200 А
• Прямое напряжение (VF): типовое ~2.3 В (при IF=100A)

3. Динамические характеристики:

• Время включения (ton): ~60 нс
• Время выключения (toff): ~350 нс
• Время восстановления обратного диода (trr): ~150 нс

4. Тепловые характеристики:

• Температура перехода (Tj): от -40°C до +150°C (макс.)
• Тепловое сопротивление переход-корпус (Rth(j-c)): ~0.21 °C/Вт (на один ключ)

5. Характеристики управления (драйвера):

• Напряжение управления затвор-эмиттер (VGES): ±20 В (макс.)
• Рекомендуемое напряжение отпирания (VGE(on)): +15 В
• Рекомендуемое напряжение запирания (VGE(off)): -10...-15 В
• Заряд затвора (Qg): ~650 нКл (типовое)
• Входная емкость (Cies): ~10 нФ

6. Конструкция:

• Корпус: Стандартный промышленный изолированный корпус.
• Изоляция: Модуль имеет гальваническую изоляцию (медная основа изолирована от силовых выводов) для монтажа на общий радиатор.
• Вес: Приблизительно 200 грамм.

Парт-номера и аналоги

Модуль HGH105S имеет несколько вариантов маркировки в зависимости от партии, ревизии и рынка сбыта. Также существуют прямые аналоги от других производителей.

1. Основные парт-номера Mitsubishi:

• HGH105S — базовая модель.
• HGH105S-060 — распространенный вариант, где "060" может обозначать версию или ревизию.
• CM100HG-120H — это полный и официальный парт-номер, соответствующий международному стандарту наименования Mitsubishi. Именно его следует использовать для поиска.
  • CM: Серия модулей.
  • 100: Номинальный ток (100А).
  • HG: Тип (H-высокоскоростной, G-IGBT поколение).
  • 120: Напряжение (1200В).
  • H: Конфигурация корпуса и тип изоляции.

2. Прямые аналоги и совместимые модели от других производителей:

• Fuji Electric:
  • 2MBi100V-120 (2MBi100VA-120)
  • 2MBI100N-120
• SEMIKRON:
  • SKM100GB128D (очень близкий и популярный аналог)
• Infineon (Eupec):
  • BSM100GB120DLC (более новая серия)
• Powerex (Совместное предприятие Mitsubishi и IXYS):
  • CM100HG-120H (тот же номер, производство Powerex)

Важно: При замене необходимо сверять не только основные параметры (ток, напряжение), но и:

• Механические размеры и расположение выводов.
• Характеристики драйвера (заряд затвора Qg).
• Тепловое сопротивление.

Совместимые модели и замена

Модуль HGH105S является частью линейки. В зависимости от требований по току и напряжению можно рассматривать другие модули из той же серии CMxxxHG-xxx:

• Для меньшего тока: CM75HG-120H (75A)
• Для большего тока: CM150HG-120H (150A), CM200HG-120H (200A)
• Для другого напряжения: CM100HG-90H (900V), CM100HG-170H (1700V) — но это уже для других напряжений сети.

Рекомендация по замене в 2024 году: Модуль HGH105S (CM100HG-120H) считается устаревшим. В новых разработках рекомендуется использовать более современные аналоги 3-го и 4-го поколений IGBT, которые обладают лучшими характеристиками (меньшие VCE(sat), выше рабочая частота, лучшая стойкость к КЗ). Например:

• Mitsubishi: CM100TU-24H (новейшая серия T-series)
• Infineon: FF100R12YT4
• Fuji: 2MBI100VXB-120-50

При ремонте старого оборудования, где стоял HGH105S, прямые аналоги (Semikron SKM100GB128D, Fuji 2MBi100V-120) являются наиболее безопасным выбором с точки зрения механической и электрической совместимости.