Powerex KR221K05

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимость для транзистора Powerex KR221K05.

Описание

Powerex KR221K05 — это высоковольтный, высокоскоростной IGBT-транзистор N-типа, собранный в популярном и надежном модульном корпусе. Этот модуль является частью серии, известной своей высокой эффективностью и надежностью в мощных промышленных применениях.

Основное назначение: Модуль представляет собой "полумост" (Half-Bridge), что означает, что в одном корпусе интегрированы два IGBT-транзистора и два антипараллельных диода, соединенные таким образом, что они идеально подходят для построения силовых каскадов преобразователей частоты, импульсных источников питания, сварочного оборудования и других систем, где требуется коммутация высоких напряжений и токов.

Ключевые особенности:

• Высокое напряжение: Позволяет работать в цепях с напряжением до 1200 В.
• Высокий ток: Способен коммутировать токи до 175 А.
• Интегрированные диоды: Наличие встроенных обратных диодов упрощает схему и улучшает надежность.
• Низкое падение напряжения: Малое напряжение насыщения коллектор-эмиттер Vce(sat) способствует снижению коммутационных потерь и повышению общего КПД системы.
• Изолированный корпус: Медное основание (base plate) электрически изолировано от кристаллов, что позволяет монтировать весь модуль на общий теплоотвод без использования изолирующих прокладок (хотя для лучшего отвода тепла их часто все же используют).

Технические характеристики

В таблице ниже приведены основные параметры при температуре 25°C, если не указано иное.

| Параметр | Обозначение | Значение | Единица измерения | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Коллектор-Эмиттер Напряжение | Vces | 1200 | В | | Постоянный ток коллектора (при T=80°C) | Ic | 175 | А | | Пиковый ток коллектора | Icm | 350 | А | | Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер | Vce(sat) | 3.2 (тип.) | В | | Открывающее напряжение встроенного диода | Vf | 2.5 (тип.) | В | | Входная емкость | Cies | 18 | нФ | | Энергия включения | Eon | 25 | мДж | | Энергия выключения | Eoff | 15 | мДж | | Тепловое сопротивление переход-корпус | Rth(j-c) | 0.15 | °C/Вт | | Максимальная температура перехода | Tj | +150 | °C | | Вес | - | ~140 | г |

Парт-номера и прямые аналоги

Поскольку компания Powerex была поглощена Mitsubishi Electric, а производство и маркетинг модулей продолжаются под этим брендом, KR221K05 имеет прямые аналоги и парт-номера от Mitsubishi.

Прямые замены (полные аналоги):

• CM75DU-12H (Mitsubishi Electric)
• CM100DU-12H (Mitsubishi Electric) Обратите внимание: токовая нагрузка может незначительно отличаться, но корпус и цоколевка идентичны. Необходима проверка по даташиту на соответствие току.

Парт-номера от других производителей (аналоги по характеристикам и корпусу):

• SKM75GB12T4 (Semikron)
• FF75R12RT4 (Infineon)
• MG75Q1US41 (Toshiba)

Важно! Хотя эти модули имеют схожие характеристики и одинаковый корпус, перед заменой обязательно необходимо свериться с официальными даташитами на предмет различий в монтажных размерах, характеристиках драйвера и других параметров.

Совместимые модели и применение

Модуль KR221K05 не имеет "совместимых моделей" в том смысле, как, например, картридж для принтера. Его совместимость определяется схемой, в которую он устанавливается.

Типичные устройства и системы, где применяется данный модуль:

1. Промышленные Частотные Преобразователи (Инверторы):

   • Модели малой и средней мощности (обычно до 45-55 кВт) от различных производителей (например, старые серии Mitsubishi, Yaskawa, Danfoss, Omron и др.).
   • Часто используется в паре с выпрямителем и тормозным ключом.

2. Сервоприводы и двигатели с векторным управлением.

3. Сварочное оборудование: источники для дуговой и контактной сварки.

4. Индукционные нагреватели.

5. Мощные импульсные источники питания (SMPS).

6. Системы ИБП (UPS) промышленного класса.

Как определить совместимость при замене:

• Корпус: Убедитесь, что физические размеры и расположение контактов (цоколевка) идентичны.
• Напряжение: Напряжение Vces заменяемого модуля должно быть не меньше, чем у оригинала.
• Ток: Ток Ic нового модуля должен быть не меньше. Можно ставить модуль с большим током, но не наоборот.
• Схема включения: Модуль должен быть одинаковой конфигурации (в данном случае — полумост, Half-Bridge). Нельзя заменить полумост на одиночный транзистор (Dual) или другой топологии.

Рекомендация: При поиске замены для KR221K05 оптимальным и самым безопасным решением будет использование модуля Mitsubishi CM75DU-12H или CM100DU-12H, так как это прямое продолжение той же линейки от того же производителя.