후지 7MBP150VEA120-50 고성능 IGBT 모듈

May08

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7MBP150VEA120-50은 Fuji Electric이 개발 한 고성능 IGBT 모듈로 광범위한 산업 응용 분야에 효율적인 전력 스위칭을 제공하도록 설계되었습니다.이 모듈에는 과전류, 단락 및 과열 보호를 포함한 고급 보호 기능이 포함되어있어 중요한 시스템의 신뢰성과 내구성을 보장합니다.컴팩트 한 설계와 높은 스위칭 주파수 기능은 정확하고 빠른 전력 제어가 필요한 응용 프로그램에 탁월한 선택입니다.

1. 7MBP150VEA120-50 개요

2. 7MBP150VEA120-50 제조업체

3. 7MBP150VEA120-50 기능

4. 7MBP150VEA120-50 응용 프로그램

5. 7MBP150VEA120-50 블록 다이어그램

6. 7MBP150VEA120-50 패키지 개요

7. 7MBP150VEA120-50 최대 등급

8. 7MBP150VEA120-50 전기 및 열 특성

9. 7MBP150VEA120-50 혜택

10. 7MBP150VEA120-50 일반적인 문제 및 솔루션

11. 7MBP150VEA120-50 대안

12. 비교 7MBP150VEA120-50 대 7MBP150RA120

13. 결론

7MBP150VEA120-50 개요

그만큼 7MBP150VEA120-50 Fuji Electric의 고성능 IGBT 모듈은 산업 응용 분야를 요구하는 것을 위해 설계되었습니다.전압 등급은 1200V이고 현재 용량은 150a로 강력한 제어가 필요한 응용 분야에 효율적인 전력 스위칭을 제공합니다.이 모듈은 모터 제어 시스템, 산업 인버터, 엘리베이터 드라이브 및 무정전 전원 공급 장치 (UPS)에 사용하기에 이상적입니다.과전류 보호 (인버터 용 225A), 2-3 µs 지연의 단락 보호 및 150 ° C 임계 값으로 과열 보호를 포함한 고급 보호 기능을 자랑합니다.IGBT의 경우 0.160 ° C/W이고 FWD의 경우 0.235 ° C/W의 열 저항을 사용하여 7MBP150VEA120-50은 최대 20kHz의 높은 스위칭 주파수를 지원하여 빠르고 신뢰할 수있는 작동을 보장합니다.이 모듈의 소형 설계 및 고효율은 산업 전력 전자 제품에 대한 최고의 선택입니다.

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7MBP150VEA120-50 제조업체

7MBP150VEA120-50은 작성합니다Fuji Electric Co., Ltd., 1923 년에 설립 된 유명한 일본 회사. 도쿄에 본사를 둔 후지 전기는 전력 반도체, 에너지 관리, 산업 자동화 및 소셜 인프라와 같은 영역에 중점을 둔 전기 및 전자 장비를 전문으로합니다.Fuji Electric의 전력 반도체 부서는 글로벌 리더로, IGBT, MOSFET, 다이오드 및 전원 공급 장치 제어 IC를 포함한 포괄적 인 제품을 제공합니다.

7MBP150VEA120-50 기능

• 저전력 손실 및 소프트 스위칭: 최소한의 에너지 손실과 효율적인 스위칭에 최적화되었습니다.

• 과열 보호: 열 손상을 방지하기 위해 접합 온도를 모니터링합니다.

• 높은 신뢰성: 까다로운 환경에서 장기 내구성을 위해 구축되었습니다.

• 통합 보호 회로: 과전류, 단락 및 전압 보호 기능이 포함되어 있습니다.

• 높은 스위칭 주파수: 빠른 응답 시간을 위해 최대 20kHz를 지원합니다.

• 소형 디자인: 무게는 약 940g이며 공간 절약 설치를 용이하게합니다.

• 넓은 작동 온도: -20 ° C와 110 ° C 사이의 기능

7MBP150VEA120-50 응용 프로그램

• 산업 인버터: 펌프, 팬 및 압축기와 같은 가변 속도 제어가 필요한 기계에 사용됩니다.

• 엘리베이터 드라이브: 수직 운송 시스템에서 매끄럽고 안정적인 작동을 보장합니다.

• 무정전 전원 공급 장치 (UPS): 중단 중에 안정성을 유지하면서 중요한 시스템에서 백업 전원을 제공합니다.

• 모터 제어 시스템: 다양한 모터 구동 애플리케이션에서 정확한 제어를 용이하게합니다.

• 재생 가능한 에너지 시스템: 효율적인 에너지 변환을 위해 태양 광 및 풍력 발전 인버터에 통합.

• HVAC 시스템: 난방, 환기 및 에어컨 장치의 성능을 향상시킵니다.

• 소비자 기기: 가정 기기의 에너지 효율을 향상시킵니다.

• 철도 시스템: 전기 열차 및 관련 인프라의 전력 전환을 지원합니다.

• 전기 자동차 (EVS): 효율적인 에너지 관리를 위해 파워 트레인에 사용됩니다.

7MBP150VEA120-50 블록 다이어그램

7MBP150VEA120-50 Block Diagram

이 다이어그램은 7MBP150VEA120-50 IGBT 모듈의 구조를 간략하게 설명하며 사전 드라이버 섹션, 저항, 그리고 다양한 터미널 (P1, P2, U, V, W, B, N1, N2).이러한 구성 요소는 일반적으로 설계되었습니다 전원을 관리하십시오 그리고 신호 처리, 모듈의 입력 단계와 출력 단계 사이의 흐름을 안내합니다.다이어그램의 사전 드라이버는 게이트 신호를 제어하는 데 중요한 역할을하여 트랜지스터에 필요한 스위칭 신호를 효율적이고 안전하게 작동시킬 수 있습니다.

7MBP150VEA120-50 패키지 개요

7MBP150VEA120-50 Package Outline

이 다이어그램은 7MBP150VEA120-50 모듈의 전체 차원을 강조합니다. 길이 142 mm,,, 너비는 92.5 mm입니다, 그리고 높이 36.5 mm.상단, 측면 및 전면의 뷰를 나타냅니다. 다양한 핀, 나사 구멍 및 장착에 필요한 주요 기능을 자세히 설명합니다.

다이어그램에는 포함됩니다 P1 및 P2와 같은 특정 핀 위치전력 입력 및 출력과 같은 전기 연결에 사용됩니다.또한 위치입니다 N1 및 N2 다른 사람으로 표시됩니다 전기 경로 모듈 내에서.다음과 같은 레이블 u, w 및 b 모듈의 기능에 필수적인 다른 연결을 표시하십시오.그만큼 나사 구멍, 개요에 명확하게 표시되어 있으면 중요합니다 설치 중에 모듈 보안올바른 나사를 사용하기 위해 정확한 치수가 제공됩니다.냉각 지느러미는 모듈의 하단에 표시되며, 효과적인 열 소산을 용이하게하도록 설계되었으며, 이는 고성능 응용 분야에서 모듈의 성능에 중요합니다.

7MBP150VEA120-50 최대 등급

항목				상징	최소	맥스	단위
수집가-이미 터 전압				다섯_CES	0	1200	다섯
단락 전압				다섯_SC	400	800	다섯
인버터	수집기 전류		DC	나_기음	-	150	에이
			1ms	나_CP	-	300	에이
			듀티 = 100%	-나_기음	-	150	에이
	수집가 전력 소산		1DEVICE	피_기음	-	781	w
브레이크	수집기 전류		DC	나_기음	-	75	에이
	수집기 전류		1ms	나_CP	-	150	에이
	전류 다이오드			나_에프	-	75	에이
	수집가 전력 소산		1 장치	피_기음	-	520	w
공급 전압 사전 드라이버				다섯_CC	-0.5	20	다섯
입력 신호 전압				빈	-0.5	다섯_CC+0.5	다섯
경보 신호 전압				다섯_ALM	-0.5	다섯_CC	다섯
알람 신호 전류				나_ALM	-	20	엄마
정션 온도				TJ	-	150	° C
운영 사례 온도				topr	-20	110	° C
저장 온도				TSTG	-40	125	° C
솔더 온도				TSOL	-	260	° C
분리 전압				비소	-	AC2500	VRMS
나사 토크		터미널 (M5)		-	-	3.5	nm
나사 토크		장착 (M5)		-	-	3.5	nm

7MBP150VEA120-50 전기 및 열 특성

전기 특성

항목		상징	정황		최소	타이핑.	맥스.	단위
인버터	OFF 신호 입력에서 수집기 전류	나_CES	VCE = 1200V		-	-	1.0	엄마
	수집기- 이미 터 포화 전압	다섯_{CE (SAT)}	IC = 150A	단말기	-		2.20	다섯
	수집기- 이미 터 포화 전압	다섯_{CE (SAT)}	IC = 150A	칩	-	1.70	-	다섯
	FWD의 순방향 전압	다섯_에프	if = 150a	단말기	-	-	2.70	다섯
	FWD의 순방향 전압	다섯_에프	if = 150a	칩	-	2.10	-	다섯
브레이크	OFF 신호 입력에서 수집기 전류	나_CES	VCC = 1200V		-	-	1.0	엄마
	수집기- 이미 터 포화 전압	다섯_{CE (SAT)}	IC = 75A	단말기	-	-	2.15	다섯
	수집기- 이미 터 포화 전압	다섯_{CE (SAT)}	IC = 75A	칩	-	1.70	-	다섯
	FWD의 순방향 전압	다섯_에프	if = 75a	단말기	-	-	3.00	다섯
	FWD의 순방향 전압	다섯_에프	if = 75a	칩	-	2.45	-	다섯
전환 시간		티_~에	VDC = 600V, TJ = 125 ° C IC = 150A		1.1	-	-	µs
		티_끄다	VDC = 600V, TJ = 125 ° C IC = 150A		-	-	2.1	µs
		티_RR	VDC = 600V IC = 150A		-	-	0.3	µs
P 측 프리 드라이버의 전류 공급 (한 장치 당)		ICCP	스위칭 주파수 = 0-15kHz, TC = 20-110 ° C		-	-	35	엄마
N 측 프리 드라이버의 공급 전류		ICCN	스위칭 주파수 = 0-15kHz, TC = 20-110 ° C		-	-	124	엄마
입력 신호 임계 값 전압		Vinth (on)	Vin -Gnd	에	1.2	1.4	1.6	다섯
입력 신호 임계 값 전압		Vinth (Off)	Vin -Gnd	끄다	1.5	1.7	1.9	다섯
현재 보호 수준에 걸쳐	인버터	나_OC	TJ = 125 ° C		225	-	-	에이
현재 보호 수준에 걸쳐	브레이크	나_OC	TJ = 125 ° C		113	-	-	에이
현재 보호 지연 시간에		티_의사	TJ = 125 ° C		-	5	-	µs
단락 보호 지연 시간		티_SC	TJ = 125 ° C		-	2	3	µs
가열 보호 온도 수준에 대한 IGBT 칩		티_조	IGBT 칩의 표면		150	-	-	° C
가열 보호 히스테리시스		티_JH	-		-	20	-	° C
전압 보호 수준에서		다섯_UV	-		11.0	-	12.5	다섯
전압 보호 히스테리시스		다섯_시간	-		0.2	0.5	-	다섯
알람 신호 보유 시간		티_{ALM (OC)}	ALM-GND TC = -20 ~ +110 ° C		1.0	2.0	2.4	MS
		티_{ALM (UV)}		VCC ≥10V	2.5	4.0	4.9	MS
		티^{ALM (TJOH)}			5.0	8.0	11.0	MS
현재 한계에 대한 저항		아르 자형_ALM	-		960	1265	1570	ω

열 특성

항목			상징	최소	타이핑.	맥스.	단위
사례 열 저항에 대한 교차점	인버터	IGBT	RTH (J-C) Q	-	-	0.160	° C /W
	인버터	FWD	Rth (J-C) d	-	-	0.235	° C /W
	브레이크	IGBT	RTH (J-C) Q	-	-	0.240	° C /W
	브레이크	FWD	Rth (J-C) d	-	-	0.500	° C /W
화합물로 열 저항을 지느러미 한 경우			Rth (C-F)	-	0.05	-	° C /W

7MBP150VEA120-50 혜택

• 효율적인 전력 변환: 저전력 손실과 소프트 스위칭을 위해 설계된이 모듈은 효율적인 에너지 변환을 보장하여 운영 비용을 줄입니다.

• 향상된 보호 기능: 통합 보호에는 과전류 감지 (인버터 용 225A), 2–3 µs 지연이있는 단락 보호 및 전압 잠금 (11.0–12.5 V), 모듈 및 연결된 장비를 모두 보호합니다.

• 열 관리: 150 ° C 접합 온도 임계 값으로 내장 된 과열 보호는 열 손상을 방지하여 장기 신뢰성을 보장합니다.

• 높은 스위칭 주파수: 최대 20kHz의 전환 주파수를 지원하므로 동적 응용 프로그램에서 빠른 응답 시간과 정확한 제어를 가능하게합니다.

• 작고 강력한 디자인: 약 940g의 무게 인이 모듈의 컴팩트 설계는 내구성을 손상시키지 않으면 서 공간 절약 설치를 용이하게합니다.

7MBP150VEA120-50 일반적인 문제 및 솔루션

• 과열: 적절한 히트 싱킹 및 공기 흐름으로 적절한 설치를 보장하고 냉각 시스템을 정기적으로 검사함으로써 열 관리 불량으로 인한 열 관리가 부적절하게 해결 될 수 있습니다.

• 과전류 보호 활성화:로드가 모듈의 사양을 초과하지 않도록하고 그에 따라 시스템 매개 변수를 조정하여 모듈의 정격 용량을 넘어서 과도한 부하 전류를 방지 할 수 있습니다.

• 단락 보호가 트리거되었습니다: 연결된 하중 또는 배선의 예기치 않은 단락은 단락을 검사하고 교정하고 적절한 단열 및 안전한 연결을 보장함으로써 피할 수 있습니다.

• 저전압 잠금: 지정된 범위 내에서 안정적인 제어 전원 공급 전압 전압을 모니터링하고 유지하고 필요한 경우 전압 조정을 구현함으로써 제어 전원 공급 전압을 떨어 뜨릴 수 있습니다.

• 게이트 드라이브 회로 오작동: 게이트 드라이브 회로의 문제는 게이트 드라이브 회로를 확인하고 수리하면서 신뢰할 수있는 스위칭을위한 적절한 신호 무결성과 타이밍을 보장하여 해결할 수 있습니다.

• NOISE 면역 문제: 적절한 접지 및 차폐 기술을 구현하고 꼬인 쌍 케이블 및 페라이트 비드를 사용하여 노이즈를 최소화함으로써 모듈 성능에 영향을 미치는 전자기 간섭 (EMI)을 감소시킬 수 있습니다.

• 데드 타임이 충분하지 않습니다: 촬영 이벤트로 이어지는 스위칭 이벤트 사이의 사망 시간이 부적절한 시간은 데드 타임 설정을 조정하여 전환 이벤트 사이의 충분한 간격을 보장하여 해결할 수 있습니다.

• 정전기 손상: 적절한 ESD 보호 프로토콜을 따르고 접지 된 손목 스트랩 및 워크 스테이션을 사용하여 처리 또는 설치 중에 ESD (Electrostatic Dischange)를 피할 수 있습니다.

7MBP150VEA120-50 대안

비교 7MBP150VEA120-50 대 7MBP150RA120

특징	7MBP150VEA120-50	7MBP150RA120
전압 등급	1200V	1200V
현재 등급	150a	150a
패키지 유형	v 시리즈 (IPM)	RA 시리즈 (IPM)
전환 주파수	최대 20kHz	최대 20kHz
과전류 보호	인버터의 경우 225A	인버터의 경우 225A
과도한 예측 보호	150 ° C 접합 온도 임계 값	150 ° C 접합 온도 임계 값
열 저항 (IGBT)	0.160 ° C/W.	0.160 ° C/W.
열 저항 (FWD)	0.235 ° C/W.	0.235 ° C/W.
단락 보호	2–3 µs 지연	2–3 µs 지연
저전압 잠금	11.0–12.5V	11.0–12.5V
냉각 방법	강제 공기 또는 자연 대류	강제 공기 또는 자연 대류
애플리케이션	모터 제어, 인버터, UPS, 재생 가능 에너지	모터 제어, 인버터, UPS, 재생 가능 에너지
무게	~ 940g	~ 940g
작동 온도 범위	-20 ° C ~ 110 ° C	-20 ° C ~ 110 ° C

결론

Fuji Electric의 7MBP150VEA120-50 IGBT 모듈은 다양한 산업 응용 분야에 강력하고 고효율 솔루션을 제공하여 효율적인 에너지 변환, 고급 보호 기능 및 우수한 열 관리와 같은 주요 이점을 제공합니다.모터 제어, 재생 에너지 시스템 또는 UPS 응용 프로그램에 사용 되든이 모듈은 신뢰성과 최적의 성능을 보장합니다.소형 설계와 장기 내구성을 갖춘 7MBP150VEA120-50은 전력 변환 시스템의 효율성과 안전성을 향상시키려는 사람들에게 최고의 선택입니다.