Infineon IHW40N120R3

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для транзистора Infineon IHW40N120R3.

Описание

IHW40N120R3 — это N-канальный IGBT-транзистор с кремниевой технологией TRENCHSTOP™ 5, разработанный компанией Infineon Technologies. Он относится к линейке "Reverse Conducting" (RC-IGBT), что означает, что в одном кристалле интегрирован сам IGBT и встречно-параллельный диод (антипараллельный диод Френеля). Это позволяет упростить и удешевить конструкцию силовых модулей, сократив количество компонентов.

Ключевые особенности и применение:

• Высокая эффективность: Технология TRENCHSTOP™ 5 обеспечивает низкие потери проводимости (Vce_sat) и коммутации, что особенно важно для частотных преобразователей.
• Высокая надежность: Корпус TO-247plus (с дополнительным выводом для улучшенного управления) обладает низким тепловым сопротивлением и высокой стойкостью к перегрузкам.
• Оптимизация для инверторов: Идеально подходит для использования в силовой части инверторов, частотных преобразователей, сварочного оборудования, источников бесперебойного питания (ИБП), сервоприводов.
• Работа на повышенных частотах: Благодаря сбалансированным динамическим характеристикам может эффективно работать на частотах переключения выше стандартных для IGBT (в диапазоне 8-30 кГц).

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание / Условия | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер | V_CES = 1200 В | Максимальное напряжение, которое может выдержать прибор в закрытом состоянии. | | Номинальный ток коллектора | I_C = 40 А | При T_c = 100°C. | | Ток коллектора (импульсный) | I_CM = 80 А | Максимальный кратковременный ток. | | Падение напряжения в насыщении | V_CE(sat) = 1.65 В (тип.) | Напряжение коллектор-эмиттер при номинальном токе (I_C=40A) и напряжении затвора 15В. Показывает эффективность проводимости. | | Прямое напряжение диода | V_F = 1.8 В (тип.) | Падение на внутреннем антипараллельном диоде при I_F=40A. | | Энергия включения | E_on = 5.0 мДж (тип.) | Показывает потери при включении. | | Энергия выключения | E_off = 2.0 мДж (тип.) | Почти в 2 раза меньше E_on, что характерно для TRENCHSTOP 5. | | Заряд затвора | Q_g = 140 нКл (тип.) | Влияет на требования к драйверу затвора. | | Напряжение управления затвором | V_GE = ±20 В (макс.) | Стандартный рабочий диапазон: +15В для включения, -5...-15В для надежного выключения. | | Температура перехода | T_j = -55 ... +175 °C | Максимальная рабочая температура кристалла. | | Тепловое сопротивление | R_thJC = 0.45 К/Вт | Сопротивление "переход-корпус". Ключевой параметр для расчета системы охлаждения. | | Корпус | TO-247plus | Имеет три вывода: Коллектор (C), Затвор (G), Эмиттер (E). Отличается от TO-247 усиленным выводом, но совместим по посадочному месту. |

Парт-номера и Совместимые модели

Этот транзистор имеет несколько вариантов маркировки и прямых или функциональных аналогов от других производителей.

1. Парт-номера Infineon и варианты маркировки:

• IHW40N120R3 — полное основное название.
• На корпусе обычно наносится сокращенная маркировка: HW40N120R3 или 40N120R3.
• Существует версия с более длинными выводами для монтажа: IHW40N120R3XKSA1.

2. Прямые аналоги (с очень близкими параметрами и корпусом TO-247):

• Infineon: IKW40N120H3 (аналогичный IGBT предыдущего поколения TRENCHSTOP, но без встроенного диода). Это важное отличие! Если в схеме требуется отдельный диод, IKW40N120H3 не является полной заменой.
• STMicroelectronics: STGW40H120DF3 — также RC-IGBT (со встроенным диодом) на 1200В / 40А в корпусе TO-247. Один из самых близких аналогов по концепции и характеристикам.

3. Функциональные / Перекрестные аналоги (подбор по ключевым параметрам: 1200В, 40-50А, RC-IGBT или IGBT+Диод):

• Fuji Electric: 2MBI200UX-120-50 (модуль на 2 транзистора, но популярное решение для инверторов).
• Mitsubishi Electric: CM200DY-24A (модуль на 2 транзистора, 1200В, 200А, но часто используется в схемах, где требуется меньший ток).
• ON Semiconductor: FGH40T120SMD (IGBT + отдельный диод в одном корпусе TO-247, классический аналог для ремонта).
• IXYS (Littelfuse): IXGH40N120B3 (IGBT с низким Vce_sat, обычно требует внешнего диода).

Важные замечания по замене:

1. Наличие встроенного диода: При замене IHW40N120R3 на модель без диода (например, IKW40N120H3) необходимо добавить внешний встречно-параллельный диод соответствующей мощности (например, 40А, 1200В, с быстрым восстановлением).
2. Параметры драйвера: При замене на аналог другого производителя обязательно проверьте заряд затвора (Qg) и рекомендуемые напряжения Vge. Это может потребовать корректировки цепи управления.
3. Механика и охлаждение: Все аналоги в корпусе TO-247 имеют одинаковое или очень близкое расположение выводов, но всегда проверяйте datasheet на соответствие габаритов и расположения монтажного отверстия.

Рекомендация: При замене всегда старайтесь найти оригинальный IHW40N120R3 или его самый близкий аналог STGW40H120DF3. Если это невозможно, тщательно анализируйте схему на предмет необходимости встроенного диода и подбирайте аналог с учетом всех электрических и тепловых параметров.