Infineon IHW40N120R3FKSA1

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для транзистора Infineon IHW40N120R3FKSA1.

Общее описание

IHW40N120R3FKSA1 — это N-канальный IGBT-транзистор с кремниевым диодом (антипараллельным диодом) в одном корпусе, предназначенный для высокоэффективных и надежных силовых приложений. Это ключевой компонент в современных инверторах, частотных преобразователях и системах управления двигателями.

Основное назначение: Высокочастотная коммутация высоких напряжений и токов (например, в схемах инверторов для электропривода, сварочных аппаратах, источниках бесперебойного питания).

Ключевые особенности и преимущества:

• Технология TrenchStop™ 7: Позволяет достичь оптимального баланса между низким напряжением насыщения (Vce(sat)) и низкими коммутационными потерями. Это повышает общий КПД системы.
• Высокое напряжение коллектор-эмиттер: 1200 В, что делает его пригодным для работы в сетях 400В и 690В переменного тока.
• Интегрированный быстрый диод (R3): Диод с мягким и быстрым восстановлением, специально оптимизированный для работы с данным IGBT. Это упрощает конструкцию платы, улучшает надежность и снижает паразитную индуктивность.
• Корпус TO-247: Широко распространенный и удобный для монтажа, обеспечивает хороший отвод тепла.
• Высокая рабочая температура перехода: До 175°C, что повышает надежность при перегрузках.
• Низкое напряжение насыщения: Прямо влияет на снижение conduction losses (потерь на проводимость).

Технические характеристики (основные параметры)

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия / Примечание | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер | V_CES | 1200 В | Максимальное рабочее напряжение | | Непрерывный ток коллектора | I_C @ 25°C | 80 А | При температуре корпуса 25°C | | Непрерывный ток коллектора | I_C @ 100°C | 40 А | При температуре корпуса 100°C (номинальный рабочий ток) | | Импульсный ток коллектора | I_CM | 160 А | Максимальный кратковременный ток | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) | 1.65 В (тип.) | I_C = 40А, V_GE = 15В | | Пороговое напряжение затвора | V_GE(th) | 5.3 В (тип.) | | | Полный заряд затвора | Q_g | 235 нКл (тип.) | Влияет на требования к драйверу | | Энергия включения/выключения | E_on / E_off | 6.5 мДж / 2.0 мДж (тип.) | Показывает коммутационные потери | | Параметры встроенного диода | | | | | Непрерывный ток диода | I_F | 40 А | | | Импульсный ток диода | I_FM | 80 А | | | Прямое напряжение диода | V_F | 1.8 В (тип.) | | | Температура перехода | T_vj | -55 ... +175 °C | Максимальная рабочая +175°C | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_thJC | 0.4 К/Вт | Чем меньше, тем лучше теплоотвод |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Официальное полное наименование от Infineon: IHW40N120R3FKSA1.

Этот номер обычно включает в себя информацию о корпусе (TO-247) и о качестве для промышленного применения. В спецификациях и на сайтах дистрибьюторов он может фигурировать в следующих вариациях:

• IHW40N120R3 (сокращенное основное название)
• IHW40N120R3XKSA1 (где "X" может обозначать различные варианты упаковки/лота)

Важно: При заказе всегда используйте полный номер для избежания ошибок.

Совместимые модели и аналоги (прямые и косвенные замены)

При поиске замены необходимо учитывать ключевые параметры: V_CES = 1200В, I_C = 40А, наличие встроенного диода, корпус TO-247, и динамические характеристики.

1. Прямые аналоги от Infineon (в той же серии или с улучшенными параметрами):

• IKW40N120H3FKSA1 — Аналогичный IGBT с диодом из серии H3 (более старая технология TrenchStop). Может иметь немного другие динамические параметры, но часто используется как функциональная замена.
• IHW40N120R2FKSA1 — Предыдущая версия (R2). Отличается характеристиками встроенного диода (более медленный). Замена возможна, но может потребовать проверки на EMC и потерь.
• IHW40N135R6FKSA1 — Аналог с более высоким напряжением (1350В) и диодом серии R6. Подходит для более требовательных по напряжению применений.
• IHW30N120R3FKSA1 / IHW50N120R3FKSA1 — Транзисторы из той же серии R3, но на ток 30А и 50А соответственно. Модель на 50А может быть запасом по току, но требует проверки драйвера.

2. Аналоги от других производителей (требуется тщательная проверка даташитов и pin-to-pin совместимости):

• Fuji Electric: 2MBI200UX-120-50 (модуль на 2 IGBT в одном корпусе) или поиск по параметрам в сериях X系列.
• Mitsubishi Electric: CM200DU-24NFH (модуль) или дискретные компоненты серии CM.
• ON Semiconductor (Fairchild): FGH40N120SMD (с диодом) или FGH40N120SFTU. Очень популярная серия для замены.
• STMicroelectronics: STGW40H120DF2 (IGBT с диодом, серия H-серии).
• IXYS (Littelfuse): IXGH40N120B3D1 или IXGX40N120B3D1.

Важные замечания по замене:

1. Всегда сверяйтесь с даташитами! Особенно обратите внимание на:
   • Характеристики встроенного диода (V_F, trr).
   • Зависимость V_CE(sat) от тока и температуры.
   • Емкости затвора (C_ies, C_res, C_oes) и заряд Q_g — это критично для драйвера.
   • Графики коммутационных потерь (E_on/E_off).
2. Перед заменой в существующей схеме рекомендуется проверить работу на стенде, так как различия в динамике могут влиять на перегревы, EMC-характеристики и даже привести к пробою.
3. Для новых разработок рекомендуется использовать именно IHW40N120R3FKSA1 или его более новые аналоги от Infineon (например, из серии IKQ или IKW последних ревизий).

Вывод: IHW40N120R3FKSA1 — это высококачественный и технологичный IGBT, оптимальный для построения эффективных и компактных силовых инверторов. При замене необходимо уделять внимание не только статическим, но и динамическим параметрам.