Powerex PS21353G

Конечно! Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для интеллектуального силового модуля (IPM) Powerex PS21353G.

Описание

Powerex PS21353-G (PS21353G) — это интеллектуальный силовой модуль (IPM), предназначенный для управления трёхфазными двигателями переменного тока, в первую очередь в инверторных приводах. Он является частью серии "мини-седьмого поколения" от Powerex (семейство SPM®).

Модуль интегрирует в одном корпусе шесть высокоскоростных IGBT-транзисторов с драйверами нижних ключей и одним драйвером верхнего плеча (с применением bootstrap-цепи), а также схемами защиты. Это делает его готовым решением для построения компактных и надежных систем управления.

Ключевые особенности:

• Компактность: Монолитный дизайн в одном изолированном корпусе значительно экономит место на плате по сравнению с дискретными компонентами.
• Высокая надежность: Встроенная защита от перегрузки по току (OC), короткого замыкания (SC), недостаточного напряжения питания драйверов (UV) и перегрева (OT).
• Упрощение проектирования: Наличие встроенных драйверов и защитных схем избавляет разработчика от необходимости создавать их самостоятельно, ускоряя время выхода продукта на рынок.
• Низкие паразитные индуктивности: Специальная конструкция модуля минимизирует паразитные индуктивности, что снижает выбросы напряжения и повышает общую эффективность.

Типичные области применения:

• Частотные преобразователи (инверторы) для управления трёхфазными двигателями
• Промышленные системы автоматизации
• Приводы станков с ЧПУ
• Системы вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)
• Сервоприводы

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Структура модуля | 3-фазный IGBT инвертор + 1 тормозной IGBT + 3 драйвера нижних ключей + 1 драйвер верхних ключей | - | | Максимамое рабочее напряжение | 600 В | VCES = 600V | | Номинальный ток коллектора (Ic) | 15 А (при Tc=80°C) | Для каждого IGBT/Диода | | Максимальный ток коллектора (Icm) | 30 А | - | | Ток тормозного IGBT | 15 А | - | | Насыщающее напряжение (Vce(sat)) | ~ 2.0 В (тип.) | При Ic=15A | | Прямое напряжение диода (Vf) | ~ 1.7 В (тип.) | При If=15A | | Время включения (ton) | ~ 0.25 мкс | - | | Время выключения (toff) | ~ 0.65 мкс | - | | Напряжение питания драйверов (Vcc) | 13.5 В - 16.5 В (рекомендуется 15 В) | - | | Порог защиты от UVLO (нижний уровень) | ~ 11.8 В (тип.) | Защита от недостаточного напряжения | | Порог защиты от перегрузки по току (OC) | ~ 1.85 В (тип.) | Время задержки срабатывания ~ 2.0 мкс | | Температура срабатывания защиты от перегрева | ~ 105 °C (тип.) | На кристалле (корпус ~85°C) | | Температура хранения (Tstg) | от -40 °C до +125 °C | - | | Вес | ~ 13 г | - |

Парт-номера и прямые аналоги

Поскольку производство модулей Powerex было прекращено или передано, основными источниками для поиска аналогов и замен являются компании Mitsubishi Electric и ON Semiconductor, которые продолжили развитие этих линеек.

Прямые аналоги и кросс-ссылки:

• Mitsubishi Electric: PM15CL1A060 (или PM15CL1A060X)
  • Это самый прямой и вероятный аналог от оригинального производителя. Рекомендуется искать именно эту модель для замены.
• ON Semiconductor: NVSP2153G
  • ON Semiconductor приобрела линейку силовых модулей у Fairchild Semiconductor, который, в свою очередь, связан с Powerex. Модель NVSP2153G является современным функциональным аналогом.

Взаимозаменяемые парт-номера (включая устаревшие):

• PS21353-G
• PS21353G
• PS21353
• PM15CL1A060 (Mitsubishi)
• PM15CL1A060X (Mitsubishi)
• NVSP2153G (ON Semiconductor)

Совместимые модели и рекомендации по замене

Модуль PS21353G является частью большого семейства с одинаковым форм-фактором и схожим расположением выводов. Это позволяет во многих случаях производить замену на другие модули той же серии с другими параметрами по току и напряжению.

Совместимые модели для замены (требует проверки datasheet на совпадение цоколевки и характеристик!):

• Серия Powerex/Mitsubishi SPM® 15A:
  • PS2153G (аналог PM15CL1A060) - прямая замена.
• Серия Powerex/Mitsubishi SPM® с другими номиналами:
  • PS21853-G (20A / 600V)
  • PS21854-G (20A / 600V) - с улучшенными характеристиками
  • PS21753-G (10A / 600V)
  • Важно: При замене на модель с другим номинальным током необходимо убедиться, что тепловой режим и нагрузка соответствуют новому компоненту.

Рекомендации:

1. Всегда сверяйтесь с даташитами (технической документацией)! Перед заменой обязательно скачайте и сравните datasheet на старую модель (PS21353G) и предполагаемую замену (например, PM15CL1A060 или NVSP2153G).
2. Обращайте внимание на распиновку (pinout). Хотя у модулей одного семейства она часто идентична, возможны нюансы.
3. Проверяйте электрические характеристики, особенно пороги срабатывания защиты (OC, UVLO), которые могут незначительно отличаться и повлиять на работу платы.
4. Для новых проектов рекомендуется использовать актуальные модели от Mitsubishi Electric (серия L1) или ON Semiconductor (серия NVSP), так как оригинальный PS21353-G считается устаревшим (Obsolete).