Первый интеллектуальный силовой модуль IGBT прижимной конструкции для разработки электроприводов мощностью до 15 кВт

Компания Semikron представляет первый маломощный интеллектуальный силовой модуль IGBT прижимной конструкции. Компоненты серии MiniSKiiP IPM, разработанные на основе силовых модулей MiniSKiiP и интегральных драйверов технологии SOI, предназначены для построения электроприводов мощностью до 15 кВт. От аналогичных серийно выпускаемых компонентов новые IPM отличаются низким тепловым сопротивлением (0,95 К/Вт) и расширенным температурным диапазоном (175 °С).

Подобно всем силовым модулям серии MiniSKiiP подключение силовых и сигнальных выводов новых IPM осуществляется с помощью пружинных контактов, рассчитанных на ток до 20 А. Устранение паяных соединений позволяет упросить процесс сборки и резко повысить стойкость конструкции к механическим воздействиям. Установка MiniSKiiP на радиатор и подключение интерфейсной платы осуществляется в одном направлении и производится с помощью одного крепежного элемента. Таким образом, сильно упрощается и удешевляется процесс сборки, особенно при автоматизированном производстве.

Высоковольтный интегральный драйвер с усовершенствованными каскадами сдвига уровня, созданный с применением технологии SOI, предназначен для управления 600-вольтовыми силовыми модулями топологии CIB (выпрямитель – инвертор – тормозной каскад) и 1200-вольтовыми модулями, собранными по схеме 3-фазного инвертора. Применение технологии SOI, при которой каждый элемент схемы диэлектрически изолирован с помощью слоя кремния, позволяет полностью подавить эффект защелкивания. Благодаря использованию в каждом канале высоковольтной схемы сдвига уровня удалось резко повысить иммунитет устройства к наведенным напряжениям отрицательной полярности. Интегральный драйвер сохраняет работоспособность при уровне внешних напряжений до –50 В, что позволяет повысить надежность работы инвертора в предельных токовых режимах. Схема управления затвором обеспечивает отключение IGBT при перегрузке по току с помощью внешнего токового шунта и обладает функцией защиты от падения напряжения UVLO по всем каналам и функцией INTERLOCK для предотвращения сквозного тока. Схема имеет вход внешнего стробирования, позволяющий отключать IPM по сигналу контроллера.

Компоненты серии MiniSKiiP отличаются хорошими тепловыми характеристиками и высокой плотностью тока, их «безбазовая» прижимная конструкция обеспечивает высокую стойкость к термоциклированию и механическим воздействиям. Все указанные свойства позволяют признать новый MiniSKiiP IPM одним из самых надежных продуктов данного класса, пригодным для тяжелых условий эксплуатации. Силовые модули MiniSKiiP IPM предназначены для использования в промышленных электроприводах мощностью до 15 кВт и других применениях, где необходима схема CIB или 3-фазный инвертор. Компоненты серии, полностью соответствующие требованиям директивы RoHS, рассчитаны на рабочее напряжение 600 и 1200 В и диапазон токов до 72 А.