Semikron SKM300

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для силового модуля Semikron SKM300.

Общее описание

Semikron SKM300 — это классический и широко известный силовой полупроводниковый модуль в корпусе SEMIPACK. Это IGBT-транзистор с антипараллельным диодом (также известный как "чопперный" модуль или "полумостовая ячейка"). Он предназначен для построения силовых ключей в инверторах, частотных преобразователях, источниках бесперебойного питания (ИБП), сварочном оборудовании и других системах управления электродвигателями и преобразования энергии.

Ключевые особенности:

• Корпус SEMIPACK: Прочная, изолированная конструкция, позволяющая монтировать модуль непосредственно на радиатор без дополнительных изолирующих прокладок.
• Встроенный антипараллельный диод: Обеспечивает путь для обратного тока в индуктивных нагрузках, что необходимо для работы в инверторах.
• Высокая перегрузочная способность: Модули рассчитаны на кратковременные токи, значительно превышающие номинальный.
• Технология NPT (Non-Punch Through): Для серий SKM300GB... Характеризуется положительным температурным коэффициентом сопротивления, что облегчает параллельное соединение модулей для увеличения мощности и широкой площадью безопасной работы (RBSOA).

Технические характеристики (на примере популярной модели SKM300GB128D)

Параметры могут незначительно отличаться в зависимости от конкретного парт-номера (напряжения).

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Классификация | Транзистор IGBT с обратным диодом | Полумостовая ячейка (1 вверх, 1 вниз) | | Корпус | SEMIPACK 2 | Стандартный изолированный корпус | | Максимальное напряжение коллектор-эмиттер (V_CES) | 1200 В | Для SKM300GB128D. Есть версии на 600В и 1400В. | | Номинальный ток коллектора (I_C) при T_vj=80°C | 300 А | Основной номинальный ток | | Максимальный импульсный ток коллектора (I_CM) | 600 А | Кратковременная перегрузка | | Падение напряжения на IGBT (V_CE(sat)) | ~2.8 В (тип.) | При номинальном токе, определяет потери проводимости | | Падение напряжения на диоде (V_F) | ~2.1 В (тип.) | При номинальном токе | | Максимательная температура перехода (T_vj) | +150 °C | | | Тепловое сопротивление переход-радиатор (R_th(j-h)) | 0.12 К/Вт (тип.) | С пастой, определяет требования к охлаждению | | Энергия включения/выключения (E_on/E_off) | Указана в даташите | Зависит от условий, определяет коммутационные потери | | Входная емкость (C_ies) | ~15 нФ (тип.) | Влияет на требования к драйверу | | Рекомендуемое усилительное напряжение драйвера | ±15 В | Стандарт для IGBT | | Масса | ~200 г | |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Номенклатура Semikron строится по принципу: SKM300 [Конструктив][Напряжение][Версия].

Основные серии:

1. SKM300GB... — Стандартная серия с IGBT NPT-технологии. Наиболее распространенная.

   • SKM300GB062D (600V, 300A)
   • SKM300GB128D (1200V, 300A) — самая популярная модель
   • SKM300GB143D (1400V, 300A)

2. SKM300GA... — Более ранние или альтернативные версии.

   • SKM300GA128D (1200V, 300A)

3. SKM300GAR... — Модули со встроенным датчиком температуры (NTC-термистор).

   • SKM300GAR128D (1200V, 300A, с NTC) — вариант с термоконтролем

Расшифровка индекса (на примере SKM300GB128D):

• SKM: Стандартный модуль Semikron.
• 300: Номинальный ток коллектора (300А).
• G: Поколение/технология.
• B: Конструктивное исполнение корпуса (SEMIPACK 2).
• 128: Напряжение. 12 = 1200В, 8 — технологический индекс. (06=600В, 14=1400В).
• D: Наличие встроенного антипараллельного диода.

Совместимые и аналогичные модели

Прямые аналоги от других производителей (требуется проверка распиновки и характеристик):

• Infineon (Eupec): Модули серии FM300GB... (например, FM300GB128D) — являются полными аналогами с идентичными корпусом, цоколевкой и характеристиками. Это связано с историей компаний (Semikron и Eupec тесно сотрудничали).
• Fuji Electric: Модули серии 2MBI300N... (например, 2MBI300N-120) в похожем корпусе.
• Mitsubishi Electric: Модули серии CM300... (например, CM300DY-24NFH) в корпусе, схожем по конструкции.

Взаимозаменяемость и важные замечания:

1. Полная взаимозаменяемость: Модули SKM300GB128D и FM300GB128D (от Infineon/Eupec), как правило, взаимозаменяемы напрямую, так как это один и тот же продукт, выпускавшийся под разными брендами.
2. Обязательная проверка: Перед заменой необходимо сверить:
   • Напряжение (V_CES): 600В, 1200В, 1400В.
   • Наличие NTC-термистора: Модели с индексом R (например, GAR) имеют встроенный датчик температуры. Его можно не использовать, но нельзя подключить обычный модуль вместо модуля с NTC, если схема управления использует этот датчик.
   • Распиновка (pinout): Визуально сравнить расположение клемм (коллектор, эмиттер, затвор) на старом и новом модуле. У прямых аналогов она совпадает.
   • Механические размеры и крепление: Корпус SEMIPACK 2 является стандартным.

Совместимые драйверы: Для управления SKM300 требуются драйверы IGBT, обеспечивающие достаточный пиковый ток (обычно >2-5А) для заряда/разряда затвора. Semikron предлагал специализированные драйверы, например, в сериях SKHI... или SKYPER.... Также подходят многие универсальные драйверы от Concept, Power Integrations (SCALE-2), Silicon Labs и других производителей, рассчитанные на работу с IGBT-модулями средний мощности.

Рекомендация: Для подбора аналога и замены всегда стоит обращаться к официальным даташитам на конкретную модель, особенно если оборудование работает в ответственных условиях.