Infineon IRG4BC20WPBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для силового транзистора Infineon IRG4BC20WPBF.

Описание

IRG4BC20WPBF — это N-канальный IGBT-транзистор в корпусе TO-220AB, предназначенный для работы в ключевом режиме в цепях среднего и высокого напряжения. Он сочетает в себе преимущества биполярного транзистора (низкое падение напряжения в открытом состоянии) и полевого транзистора (управление по напряжению).

Ключевые особенности и применение:

• Ультра-быстрое переключение: Оптимизирован для работы на высоких частотах (десятки кГц), что позволяет уменьшить габариты пассивных компонентов (дросселей, трансформаторов).
• Встроенный быстрый обратный диод: Позволяет эффективно работать в индуктивных нагрузках (например, в мостовых схемах инверторов).
• Низкое напряжение насыщения (Vce(sat)): Обеспечивает меньшие потери проводимости и, как следствие, меньший нагрев.
• Прямое управление от микроконтроллеров: Имеет стандартный порог включения, совместимый с выходом драйверов.
• Основные области применения: Импульсные источники питания (SMPS), сварочные инверторы, приводы двигателей (частотные преобразователи), системы индукционного нагрева, корректоры коэффициента мощности (PFC).

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип прибора | N-канальный IGBT со встроенным обратным диодом | — | | Корпус | TO-220AB | Изолированный монтажный фланец | | Коллектор-Эмиттер напряжение (Vces) | 600 В | Максимальное рабочее напряжение | | Ток коллектора (Ic) при 25°C | 12 А | При температуре корпуса 25°C | | Ток коллектора (Ic) при 100°C | 7 А | При температуре корпуса 100°C | | Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер (Vce(sat)) | 2.2 В (тип.) | При Ic=12A, Vge=15V | | Пороговое напряжение затвора (Vge(th)) | 4.0 В (тип.) | — | | Энергия включения (Eon) | 110 мкДж (тип.) | Характеристика скорости переключения | | Энергия выключения (Eoff) | 55 мкДж (тип.) | Характеристика скорости переключения | | Макс. температура перехода (Tj) | +150 °C | — | | Типовая емкость затвора | 1000 пФ | Влияет на требования к драйверу |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые модели

Этот IGBT является частью популярной серии IRG4BCxx. Совместимость зависит от конкретных требований по напряжению, току и скорости переключения.

1. Прямые аналоги и модификации от Infineon:

• IRG4BC20W (без суффикса "PBF") — более старая маркировка, "PBF" означает "Lead-Free" (бессвинцовый). Функционально идентичны.
• IRG4BC20U — аналог в корпусе TO-247, рассчитан на более высокий ток (до 23А) и имеет лучший теплоотвод.
• IRG4BC20K — аналог в корпусе TO-262 (D-PAK), для поверхностного монтажа (SMD).
• IRG4BC20S — аналог в корпусе TO-263 (D2PAK), для поверхностного монтажа (SMD).
• Модели из той же серии с другими параметрами:
  • IRG4BC10W(U/S/K) — 600В, 8А.
  • IRG4BC30W(U/S/K) — 600В, 23А (для TO-220 ток будет ниже, смотрите даташит).
  • IRG4BC40W(U/S/K) — 600В, 28А.
  • IRG4PC50W(U) — 600В, 55А (более мощная серия).

2. Функционально совместимые аналоги от других производителей (Cross-Reference):

При поиске замены необходимо сверять ключевые параметры: Vces, Ic, Vce(sat), Eon/Eoff, корпус и распиновку.

• Fairchild / ON Semiconductor:
  • FGPF12N60 (600В, 12А, TO-220FP) — очень близкий аналог.
  • HGTG12N60A4D
• STMicroelectronics:
  • STGP10NC60HD (600В, 10А, TO-220)
  • STGP20NC60V (600В, 20А, TO-220)
• Fuji Electric:
  • 2MBI100N-060 (модуль, но по параметрам)
• International Rectifier (IR): Сама компания была поглощена Infineon, поэтому старые номера IR часто идентичны.

3. Важные замечания по замене:

1. Всегда сверяйте даташиты (datasheet). Параметры, особенно динамические (переключение), могут отличаться, что повлияет на КПД и нагрев в конкретной схеме.
2. Обратите внимание на корпус: Прямая замена возможна для того же корпуса (TO-220AB). Модели в корпусах TO-247 или D-PAK имеют другие монтажные и тепловые характеристики.
3. Схема драйвера затвора: Хотя пороговое напряжение стандартное, для оптимальной работы проверьте рекомендации производителя по сопротивлению в цепи затвора (Rg).
4. Встроенный диод: Наличие и параметры встроенного обратного диода критичны для индуктивных нагрузок.

Рекомендация: Для наиболее точного подбора аналога используйте специализированные электронные базы данных (например, Octopart, LCSC, FindChips) или инструменты кросс-референса на сайтах производителей (Infineon, STM, ON Semi). В поиске указывайте основные параметры: "600V 12A IGBT TO-220".