Infineon FS300R17KE3

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для модуля Infineon FS300R17KE3.

Общее описание

Infineon FS300R17KE3 — это высоковольтный, высокоточный интеллектуальный силовой модуль (IGBT модуль) третьего поколения (IGBT3 / TrenchStop 3). Он относится к классическому семейству EconoDUAL™ 3, которое является отраслевым стандартом для мощных преобразователей частоты, приводов и источников питания.

Модуль представляет собой законченный силовой сборку в компактном и надежном корпусе. Он содержит три полумоста (3-фазный мост) и тормозной транзистор (chopper) с обратным диодом, что делает его готовым решением для построения инвертора напряжения для 3-фазных двигателей переменного тока.

Ключевые особенности:

• Высокая интеграция: В одном модуле собраны 6 IGBT и 6 диодов для инвертора, а также 1 IGBT и 1 диод для тормозного ключа.
• Низкие потери: Технология TrenchStop обеспечивает низкие потери проводимости и коммутации.
• Встроенный датчик температуры (NTC): Позволяет осуществлять тепловой мониторинг и защиту системы.
• Высокая надежность: Паяные соединения, медная основа и керамическая изоляция (Al₂O₃, AlN) обеспечивают долгий срок службы.
• Легкость монтажа: Винтовые клеммы для силовых и управляющих соединений.

Основные технические характеристики (ТТХ)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация модуля | 3-фазный инвертор + тормозной ключ (6+1 IGBT) | PIM (Power Integrated Module) | | Корпус | EconoDUAL™ 3 | Стандартный 34-контактный корпус | | Класс изоляции (Ui) | 2500 V | Основная изоляция (изоляция базы) | | Коллектор-Эмиттер напряжение (V_CES) | 1700 V | Максимальное блокирующее напряжение | | Номинальный ток (I_{C nom} при T_vj=80°C) | 300 A | Для каждого IGBT/диода в модуле | | Максимальный ток (I_{C max}) | 600 A | Пиковый импульсный ток | | Падение напряжения (V_{CE sat}) | ~2.35 V (тип.) | При номинальном токе, определяет потери проводимости | | Тепловое сопротивление (R_th(j-c)) | 0.045 K/W (IGBT), 0.075 K/W (диод) | Сопротивление кристалл-корпус | | Температура перехода (T_vj) | -40°C ... +150°C (макс.) | Рабочий диапазон кристалла | | Встроенный датчик | NTC термистор | B57861S0103F040 (10 кОм при 25°C) | | Рекомендуемый ток драйвера | ±15 A / ±30 A (пик.) | Для эффективного управления и подавления помех | | Индуктивность контура (L_s) | < 15 нГн | Очень низкая внутренняя паразитная индуктивность | | Вес | ~ 270 г | |

Важное примечание: Все электрические характеристики зависят от температуры. Для проектирования системы необходимо использовать официальный Datasheet и учитывать условия охлаждения (температуру радиатора).

Парт-номера и аналоги

Производитель Infineon часто использует единую основу для обозначения, но могут встречаться вариации, указывающие на уровень качества или упаковку.

Основной парт-номер (Ordering Code):

• FS300R17KE3 – Базовый и самый распространенный номер для заказа.

Совместимые / Аналогичные модели от Infineon (Прямая или функциональная замена):

Внимание! При замене необходимо проверять точное соответствие электрических характеристик, расположение выводов (pinout) и механические размеры.

1. Прямые аналоги в том же корпусе EconoDUAL 3:

   • FS300R17KE3B – Может обозначать модификацию с улучшенными параметрами или другой партией.
   • Более новые поколения (более высокий КПД, но требует проверки распиновки и характеристик драйвера):
     • FS300R17KE3G (с использованием IGBT4 / TrenchStop 4)
     • FS300R17W2E3_B11 (с использованием IGBT7 / .XT-технологии) – Обратите внимание: у IGBT7 могут быть другие требования к драйверу.

2. Модели с другим номинальным током (в том же корпусе и напряжении 1700В):

   • FS450R17KE3 – 450 А
   • FS600R17KE3 – 600 А
   • FS150R17KE3 – 150 А

3. Аналоги от других производителей (Second Source) в корпусе EconoDUAL 3:

   • SEMiX® 3 Press-Fit от Semikron: SK300GH17E3 (очень близкий аналог по характеристикам и корпусу).
   • EconoPIM™ от Fuji Electric: 7MBP300RA170-50.
   • Модули от Mitsubishi Electric, Hitachi (ныне Hitachi Energy) – они также имеют линейки в стандартном корпусе EconoDUAL, но номер нужно подбирать индивидуально.

Совместимые модели и сфера применения

Модуль FS300R17KE3 является ключевым компонентом для преобразователей средней и высокой мощности.

Типичные области применения:

• Частотно-регулируемые приводы (ЧРП / VFD): Для управления асинхронными и синхронными двигателями.
  • Мощность на шине постоянного тока: примерно до 160-200 кВт (при напряжении шины DC 1100В).
• Промышленные инверторы: В станках, насосах, вентиляторах, конвейерах.
• Источники бесперебойного питания (ИБП / UPS) высокой мощности.
• Солнечные инверторы (инверторы для фотоэлектрических систем).
• Системы рекуперативного торможения (благодаря встроенному тормозному ключу).

Совместимость с драйверами и платами управления: Модуль не содержит встроенного драйвера. Для его управления необходимы:

1. Шестиканальный драйвер IGBT с током не менее ±15А (рекомендовано ±30А для лучшей динамики), например:
   • 2ED300C17-S (Infineon EiceDRIVER™)
   • 1ED020I12-F2 (Infineon)
   • ACPL-332J (Broadcom)
   • M57962L (Mitsubishi) и их аналоги.
2. Материнская плата управления с контроллером (DSP, MCU), генерирующим ШИМ-сигналы.
3. Система охлаждения: Обязателен массивный радиатор с принудительным обдувом или жидкостным охлаждением для отвода значительных тепловых потерь.

Рекомендация: Для критически важных применений и проектирования новых систем всегда используйте последнюю версию официального даташита (Datasheet) и руководства по применению (Application Note) от Infineon.