Mitsubishi FZ2400R12KF4

Отличный выбор! Mitsubishi FZ2400R12KF4 — это один из самых мощных и надежных IGBT-модулей в своем классе, легенда силовой электроники. Вот подробное описание и технические данные.

Описание

Mitsubishi FZ2400R12KF4 — это двухуровневый IGBT-модуль седьмого поколения (7th Gen. X-Series) с рекордными для своего времени показателями. Он предназначен для использования в мощных трехфазных инверторах, частотных преобразователях, промышленных приводах и системах возобновляемой энергетики.

Ключевые особенности:

• Высокая мощность: Номинальный ток 2400А и напряжение 1200В делают его идеальным для приводов мощностью ~1.5 - 2 МВт (при 690В).
• 7-е поколение IGBT (X-Series): Обеспечивает оптимальный баланс между низкими прямыми падениями напряжения (Vce(sat)) и скоростью переключения, что снижает потери на проводимость и коммутацию.
• Компактная конструкция: Модуль интегрирует в одном корпусе шесть IGBT-транзисторов и шесть обратных диодов, образующих полный трехфазный мостовой инвертор (3-фазный "6-Pack").
• Низкая индуктивность силовой цепи: Специальная конструкция внутренних шин минимизирует паразитную индуктивность, что снижает перенапряжения при переключениях и повышает надежность.
• Встроенный NTC-термистор: Для контроля температуры основания модуля.
• Изоляция напряжения: Основание модуля изолировано от силовой схемы (изолированный корпус), что позволяет монтировать несколько модулей на общий теплоотвод без изоляционных прокладок (при условии одинакового потенциала основания).

Основные области применения:

• Промышленные частотные преобразователи и приводы переменного тока (AC Drives)
• Приводы для шахтных подъемников, мельниц, экструдеров, прокатных станов
• Станции плавного пуска сверхвысокой мощности
• Преобразователи для ветрогенераторов и солнечных электростанций
• Тяговые преобразователи (железнодорожный транспорт)

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Классификация | Трехфазный IGBT-модуль (6-in-1) | | | Серия | 7-е поколение (X-Series / 7th Gen.) | | | Максимальное напряжение коллектор-эмиттер | Vces = 1200 В | | | Номинальный ток (при Tc=80°C) | Ic = 2400 А | Постоянный ток | | Максимальный импульсный ток | Icm = 4800 А | | | Прямое падение напряжения (Vce(sat)) | ~2.35 В (тип., при Ic=2400A) | Низкие потери на проводимость | | Напряжение насыщения диода (Vf) | ~2.10 В (тип.) | | | Максимательная рабочая температура перехода | Tj(max) = 150 °C | | | Тепловое сопротивление переход-корпус | Rth(j-c) = 0.011 °C/W (на один IGBT/диод) | | | Входная емкость | Cies = 450 нФ (тип.) | | | Энергия переключения (Eon/Eoff) | ~4500 мДж/пульс (тип., при условиях из даташита) | Зависит от условий теста | | Вес | ~1700 грамм | | | Монтаж | Винтовой (M6 или M8), на теплопроводящую пасту | | | Изоляция | Visol = 2500 В (эфф.) | Основание изолировано |

Парт-номера и аналоги

Основной парт-номер:

• FZ2400R12KF4 — это полное и основное обозначение модуля.

Внутренние/производственные номера (для поиска):

• CM2400HB-12S — часто используется как техническое обозначение конструкции.

Совместимые / Аналогичные модели от Mitsubishi (для замены или модернизации):

1. Прямые аналоги в том же корпусе:

   • FZ2400R12KE3 — Модуль 6-го поколения (E-Series). Более старый, с чуть более высокими потерями. Часто используется как прямая замена при ремонте, но требует проверки управляющих цепей (напряжения драйвера).
   • FZ2400R12KP4 — Модуль 7-го поколения с повышенной стойкостью к перенапряжениям (более "мягкое" переключение). Может быть предпочтительнее в схемах с высокой паразитной индуктивностью.

2. Модели для модернизации (новые поколения):

   • Серия CM2400HB-12S (аналог FZ2400R12KF4) была актуальна долгое время. Для новых проектов Mitsubishi Electric рекомендует переходить на LV100-модули (например, CM2400HB-12S1-LV100), которые имеют улучшенные характеристики и конструкцию клемм. Это не прямая механическая замена, требуется переработка дизайна платы/охладителя.

3. Аналоги от других производителей (требуют тщательной проверки распиновки, характеристик и механики!):

   • Infineon: Модули серии FF2400R12IE4 (EconoDUAL™ 3) или более мощные FZ2400R12KE4. Не является прямым аналогом по корпусу!
   • Fuji Electric: Модули серии 2MBI2400VXB-120-50. Не является прямым аналогом по корпусу!
   • SEMIKRON: Модули в корпусах SKiiP или SEMiX. Не является прямым аналогом.

   ⚠️ Важное предупреждение: Модули других брендов крайне редко являются полной механической и электрической заменой. Они могут иметь другие габариты, расположение клемм, требования к драйверам и тепловые характеристики. Замена возможна только после глубокого инженерного анализа и, часто, переделки силового узла.

Совместимые модели оборудования (примеры)

Этот модуль использовался в очень мощных приводах различных производителей. Вот некоторые известные серии, где он мог применяться:

• Mitsubishi Electric: Приводы серий FR-ANC, A800, A700, A600 (в версиях на мегаваттные мощности).
• Siemens: Приводы серий SIMOVERT Master Drives (6SE70), SINAMICS S120 / SL150 (в силовых стойках).
• ABB: Приводы серий ACS 800, ACS 1000 (в силовых модулях).
• Danfoss: Приводы серии VACON 1000 (высокомощные версии).
• Rockwell Automation (Allen-Bradley): Приводы PowerFlex 7000.
• В российском/советском оборудовании: Часто встречался в модернизированных приводах прокатных станов, шахтных подъемников (типа ЦШ-5), мощных насосных и вентиляторных установках.

Рекомендация: Для ремонта или замены всегда:

1. Сверяйтесь с оригинальной схемой и документацией на ваш конкретный преобразователь.
2. Проверяйте маркировку на самом установленном модуле.
3. Учитывайте поколение IGBT. Замена модуля 6-го поколения (KE3) на 7-е (KF4) обычно возможна, но обратная замена может привести к повышенным тепловым потерям. Замена на модуль другого производителя — сложный инженерный проект.

Надеюсь, эта информация была полезна!