Mitsubishi PM100CBS060 Intelligent Power Module voor motoraandrijvingen en stroomconversie

May08

Doorbladeren: 246

De Mitsubishi PM100CBS060 is een krachtige Intelligent Power Module (IPM) die is ontworpen voor veeleisende industriële toepassingen.Deze module integreert geavanceerde IGBT -technologie en freewheeling -diodes, waardoor betrouwbare stroomconversie, snelle omschakeling en minimale geleidingsverliezen worden gewaarborgd.Het compacte, geïsoleerde flat-base ontwerp- en ingebouwde beschermingsfuncties verbeteren de betrouwbaarheid en thermisch beheer verder.

Catalogus

1. PM100CBS060 Beschrijving

2. PM100CBS060 Fabrikant

3. PM100CBS060 Functies

4. PM100CBS060 TOEPASSINGEN

5. PM100CBS060 Interne functieblokdiagram

6. PM100CBS060 PAKKAAR OUTLINE

7. PM100CBS060 Maximale beoordelingen

8. PM100CBS060 Elektrische kenmerken

9. PM100CBS060 VOORWAARDINGEN EN NADVANTEN

10. PM100CBS060 Gemeenschappelijke problemen en oplossingen

11. PM100CBS060 Alternatieven

12. Vergelijking PM100CBS060 versus PM100DSA120

13. Conclusie

PM100CBS060 Beschrijving

De Mitsubishi PM100CBS060 is een krachtige Intelligent Power Module (IPM) die is ontworpen voor industriële toepassingen die efficiënte stroomregeling vereisen.Met een spanningsclassificatie van 600V en een huidige capaciteit van 100A, blinkt het uit in motoraandrijvingen, servosystemen en ononderbroken voedingen (UPS).De module integreert IGBT's en freewheeling -diodes om te zorgen voor snelle omschakeling en lage geleidingsverliezen, waardoor betrouwbare stroomconversie wordt geboden.Het compacte, geïsoleerde flat-base ontwerp biedt een verbeterd thermisch beheer en is ideaal voor high-speed schakeltoepassingen.De PM100CBS060 bevat ook beveiligingsfuncties zoals overstroom-, kortsluitings- en over-temperatuurvoorzieningen om een veilige en efficiënte werking te garanderen.

Met zijn goede functies en veelzijdigheid is deze module perfect voor een breed scala aan industriële omgevingen.Mis de mogelijkheid om de prestaties van uw systeem te stimuleren niet.Neem vandaag nog contact op om uw bulkorders voor de PM100CBS060 te plaatsen en betrouwbare stroomoplossingen voor uw projecten te beveiligen.

PM100CBS060 Fabrikant

De Mitsubishi PM100CBS060 wordt gemaakt door Mitsubishi Electric Corporation is een prominent Japans multinationaal bedrijf dat gespecialiseerd is in elektrische en elektronische apparatuur.Opgericht op 15 januari 1921, als een spin-off van Mitsubishi Shipbuilding (nu Mitsubishi Heavy Industries), is het geëvolueerd tot een wereldleider in verschillende technologische sectoren.Mitsubishi Electric is met hoofdkantoor in Tokio en staat bekend om zijn diverse productportfolio, waaronder fabrieksautomatiseringssystemen, airconditioningseenheden, liften, halfgeleiders en satellietcommunicatieapparatuur.Het bedrijf is actief in meer dan 40 landen en heeft wereldwijd ongeveer 149.000 personen in dienst.

PM100CBS060 Functies

• 4e generatie IGBT -chip: Gebruikt een fijn regelproces van 1 µm, het bereiken van een typische verzadigingsspanning van de collector-emitter (VCE (SAT)) van 1,7 V, het verbeteren van de prestaties en efficiëntie.

• Zachte herstel diode: Bevat een diode die is ontworpen voor zachte reverse herstelkarakteristieken, het verminderen van elektromagnetische interferentie (EMI) en het verbeteren van de algehele systeemprestaties.

• Over-temperatuurbeveiliging: Beschikt over een on-chip temperatuursensor die de junctietemperatuur (TJ) van de IGBT-chips bewaakt, waardoor de bescherming van overtemperatuur wordt geboden om thermische schade te voorkomen.

• Monolithic Gate Drive & Protection Logic: Integreert gate-aandrijf- en beschermingscircuits, inclusief detectie en bescherming voor overstroom, kortsluiting, over-temperatuur en onderspanningscondities, waardoor de systeembetrouwbaarheid wordt verbeterd.

• Flat-base type geïsoleerd pakket: Ontworpen met een geïsoleerd pakket met platte basis, waardoor eenvoudige integratie in verschillende systemen wordt vergemakkelijkt en een robuuste mechanische en thermische prestaties zorgt.

PM100CBS060 Toepassingen

• Servo drives: Gebruikt in industriële servosystemen voor precieze bewegingscontrole.

• Motorbesturing: Werkzaam in verschillende motorische controletoepassingen die een hoge efficiëntie en betrouwbaarheid vereisen.

• Ononderbreekbare voedingen (UPS): Geïntegreerd in UPS -systemen om continue voeding te garanderen.

• Airconditioningsystemen: Gebruikt in HVAC -systemen voor efficiënte werking.

• Thuisapparatuur: Toegepast in apparaten die variabele snelheidsregeling vereisen.

• Fotovoltaïsche stroomopwekking: Opgenomen in zonne -energiesystemen voor efficiënte energieconversie.

• Windenergieeratie: Gebruikt in windenergiesystemen voor stroomconversie.

• AUtomotive -toepassingen: Gebruikt in elektrische voertuigen en hybride systemen voor efficiënt energiebeheer.

PM100CBS060 Intern functieblokdiagram

PM100CBS060 Internal Function Block Diagram

Dit interne functieblokdiagram van de PM100CBS060 -module illustreert het ontwerp voor motorbesturingstoepassingen, met verschillende belangrijke functionele blokken.De invoersectie verwerkt stroom- en signaalverbindingen, inclusief grond, voedingsspanning (VCC), En Feedback (fo), terwijl de uitvoersectie signalen verwerkt met betrekking tot de bewerking, met "Si out "voor uitvoersignalen En "Ot "voor over-temperatuurbescherming.Het diagram benadrukt ook signaalconditioneringscomponenten zoals weerstanden en diodes, naast beveiligingsfuncties zoals overstroom- en overtemperatuurbeveiligingen.Elke fase (N, W, U, V, P) heeft Toegewijde blokken Voor spanning en huidige monitoring en controle, waardoor een nauwkeurig beheer van motorcontrolesystemen mogelijk wordt.

PM100CBS060 Pakketoverzicht

PM100CBS060 Package Outline

Dit pakketoverzicht voor de PM100CBS060 -module geeft de totale afmetingen aan: 120 mm lang,, 59 mm breed, En 30 mm hoog, met een pin -pitch van 2,54 mm tussen de meeste pinnen.Het beschikt over twee montagegaten, elk met een Diameter van 5,5 mm, ontworpen voor veilige bevestiging in industriële toepassingen.De terminallay -out omvat verschillende spanning en regelsignaal pinnen, zoals VPC, VNC, VUP1 en FO, die van cruciaal belang zijn voor invoer-/uitvoerverbindingen en besturingsfuncties.Dit compacte en gestandaardiseerde pakketontwerp zorgt voor compatibiliteit met typische bevestigingssystemen, waardoor het geschikt is voor integratie in elektronische systemen van stroom.

PM100CBS060 Maximale beoordelingen

Omvormer

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde	Waarde en Eenheid
Collector-emitter spanning (V_CES))	V_D= 15V, v_Cin = 15V	600 V
Collectorstroom (+i_C))	TC = 25 ° C	100 a
Collectorstroom (piek) (+i_CP))	TC = 25 ° C	200 A
Collector -dissipatie (P_C))	TC = 25 ° C	568 W
Junction -temperatuur (T_J))	-	-20 ~ +150 ° C

Controledeel

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde	Waarde en Eenheid
Voedingsspanning (v_D))	Toegepast tussen: v_UP1-V_UPC, V_VP1-V_VPC, V_WP1-V_WPC,, V_N1-V_NC	20 V
Ingangsspanning (v_Cin))	Toegepast tussen u_P-V_UPC, V_P-V_VPC, W_P-V_WPC, U_N.V_N.W_N -V_NC	20 V
Foutuitgangsvoorzieningsspanning (V_Fo))	Toegepast tussen f_O-V_NC	Vd + 0,5 V
Foutuitvoerstroom (i_Fo))	SUCKOUNTHOVEN op FO -terminal	20 ma

Totaal systeem

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde	Waarde en Eenheid
Voedingsspanning beschermd door OC & SC (V_{CC (prot)}))	Vd = 13.5 ~ 16.5V, omvormer onderdeel, t_J = 125 ° C start	400 V
Voedingsspanning (v_{CC -overspanning}))	Toegepast tussen P-N, stijging van de overspanningswaarde	500 V
Module Case bedrijfstemperatuur (T_C))	(Opmerking 1)	-20 ~ +110 ° C
Opslagtemperatuur (t_STG))	-	-40 ~ +125 ° C
Isolatiespanning (v_ISO))	60Hz, sinusoïdaal, geladen deel aan de basis, AC 1 min min minpragere min min mining maar 1 minuut Aut 1 min.	2500 VRM's

Thermische weerstand

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde	Waarde en Eenheid
Junction naar de thermische weerstand van het geval (r_{th (j-c) q}))	TC gemeten punt ligt net onder de chips -omvormer IGBT -onderdeel (per 1/6 module)	0.22 *° C/W
Junction naar de thermische weerstand van het geval (r_{th (j-c) f}))	TC gemeten punt ligt net onder de Chips omvormer FWDI -onderdeel (per 1/6 module)	0,36 *° C/W
Neem contact op met thermische weerstand (r_{Th (C-F)}))	Case to vin, (per 1 module) thermisch vet toegepast	0,046 ° C/W

PM100CBS060 Elektrische kenmerken

Omvormer deel

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde		Min	Typen	Maximaal	Eenheid
Verzadigingsspanning van collector-emitter (V_{CE (SAT)}))	Vd = 15v, ic = 100a, vcin = 0v, gepulseerd	TJ = 25 ° C	-	1.7	2.3	V
Verzadigingsspanning van collector-emitter (V_{CE (SAT)}))	Vd = 15v, ic = 100a, vcin = 0v, gepulseerd	TJ = 125 ° C	-	1.7	2.3	V
FWDI voorwaartse spanning (V_EC))	Ic = 100a, vd = 15V, vcin = 15V		-	2.2	3.3	V
Wisselingstijd (T_op))	Vd = 15V, vcin = 15v+0v, vcc = 300V, ic = 100a TJ = 125 ° C, inductieve belasting		0,8	1.2	2.4	µs
Wisselingstijd (T_RR))			-	0,15	0,3	µs
Wisselingstijd (T_{C (aan)}))			-	0,4	1.0	µs
Wisselingstijd (T_uit))			-	2.4	3.3	µs
Wisselingstijd (T_{C (UIT)}))			-	0,5	1.0	µs
Collector-emitter Cutoff stroom (i_CES))	VCE = VCES, VD = 15V	TJ = 25 ° C	-	-	1	ma
Collector-emitter Cutoff stroom (i_CES))	VCE = VCES, VD = 15V	TJ = 125 ° C	-	-	10	ma

Controledeel

Parameter Naam en symbool	Voorwaarde		Min	Typen	Maximaal	Eenheid
Circuitstroom (i_D))	Vd = 15V, vcin = 15v ,,	VN1-VNC	-	40	60	ma
Circuitstroom (i_D))	Vd = 15V, vcin = 15v ,,	VXP1-VXPC	-	13	18	ma
Input op drempelspanning (V_{Th (On)}))	Toegepast tussen: UP-VUPC, VP-VVPC, WP-VWPC, Un- vn-wn-vnc		1.2	1.5	1.8	V
Voer de drempelspanning in (V in de drempelspanning_{Th (uit)}))	Toegepast tussen: UP-VUPC, VP-VVPC, WP-VWPC, Un- vn-wn-vnc		1.7	2.0	2.3	V
Over het huidige reisniveau (o_C))	Vd = 15V ,, tj = 125 ° C	TJ = -20 ° C	-	-	470	A
		TJ = 25 ° C	220	290	390
		TJ = 125 ° C	158	-	-
Kortsluitingsstochtniveau (s_C))	-20≤ Tj ≤ 125 ° C, Vd = 15V		-	360	-	A
Over de huidige vertragingstijd (t_{Off (OC)}))	VD = 15V		-	10	-	µs
Over temperatuurbescherming (o_T))	Detecteer TJ van IGBT -chip	Reisniveau	135	145	155	° C
Over temperatuurbescherming (o_TR))	Detecteer TJ van IGBT -chip	Resetniveau	-	125	-	° C
Onder spanningsbescherming (u_V))	-20 ° C ≤ TJ ≤ 125 ° C	Reisniveau	11.5	12.0	12.5	V
Onder spanningsbescherming (u_VR))	-20 ° C ≤ TJ ≤ 125 ° C	Resetniveau	-	12.5	-	V
Foutuitvoerstroom (i_Fo)(H)	Vd = 15V, vf0 = 15V		-	-	0,01	ma
Foutuitvoerstroom (i_{Fo) l}))	Vd = 15V, vf0 = 15V		-	10	15	ma
Minimale foutuitgangspulsbreedte (T_Fo))	VD = 15V		1.0	1.8	-	mevrouw

PM100CBS060 Voordelen en nadelen

Voordelen

•Hoog rendement: De integratie van geavanceerde IGBT-technologie en soft-recovery-diodes vermindert de schakelverliezen en verbetert de algehele systeemefficiëntie.

•Compact ontwerp: Het geïsoleerde pakket met platte basis maakt een eenvoudige montage- en efficiënte warmtedissipatie mogelijk, waardoor het ideaal is voor ruimtebeperkte toepassingen.

• Geïntegreerde bescherming: Ingebouwde overstroom-, kortsluitings- en over-temperatuurbescherming zorgen voor een veilige en betrouwbare werking, waardoor de levensduur van de module wordt verlengd.

•Breed applicatiebereik: Geschikt voor verschillende industriële toepassingen, waaronder motoraandrijvingen, UPS -systemen en hernieuwbare energiesystemen.

•Lage verzadigingsspanning: De typische verzadigingsspanning van de collector-emitter van 1,7 V verbetert de efficiëntie, vooral in omgevingen met hoge snelheid.

•Makkelijk te gebruiken: De monolithische poortaandrijving en beveiligingslogische circuits vereenvoudigen het ontwerp en verbeteren de foutdetectie en -regeling.

Nadelen

•Beperkte huidige capaciteit: Met een 100A stroombeoordeling is de module mogelijk niet geschikt voor toepassingen die een hogere stroomafhandeling vereisen.

• Temperatuurgevoeligheid: Hoewel het kan werken binnen een temperatuurbereik van -20 ° C tot +150 ° C, kan het handhaven van een optimale temperatuur effectieve koeloplossingen vereisen.

•Kosten: De geavanceerde functies en prestaties kunnen een hogere prijs zijn in vergelijking met minder geavanceerde stroommodules, waardoor het voor sommige applicaties minder kosteneffectief is.

• Complexiteit: De geïntegreerde functies en specificaties vereisen mogelijk meer geavanceerde kennis voor de juiste toepassing en integratie, die het gebruik in eenvoudiger systemen kan compliceren.

PM100CBS060 Gemeenschappelijke problemen en oplossingen

• Oververhitting: Onvoldoende warmtedissipatie kan leiden tot oververhitting, wat kan worden voorkomen door te zorgen voor de juiste koelmethoden zoals geforceerde luchtkoeling en regelmatig controle van thermische beheersystemen.

• Kortsluiting of overstroom: Overstroom of kortsluiting kan de module beschadigen, die kan worden vermeden door de ingebouwde beveiligingsfuncties te gebruiken en externe zekeringen en stroomonderbrekers correct af te schaffen.

• Defecte poortaandrijving circuit: Een storing in het poortaandrijfcircuit kan resulteren in onregelmatige schakelen, die kan worden opgelost door te controleren of de poortaandrijving en logische circuits zijn geïntegreerd en goed functioneren, en ervoor zorgen dat de juiste spanningsniveaus aan de poortpennen worden geleverd.

• Onvoldoende reactie van beschermingscircuit: Beschermingscircuits kunnen niet in dienst gaan, wat kan worden vermeden door regelmatig de beveiligingsfuncties te testen om ervoor te zorgen dat ze tijdens foutomstandigheden activeren en externe monitoringsystemen voor vroege detectie overwegen.

• Verminderde efficiëntie door veroudering: Na verloop van tijd kunnen de moduleprestaties afbreken, die kunnen worden beperkt door regelmatige onderhoudscontroles uit te voeren en de module te vervangen wanneer tekenen van afbraak, zoals verhoogde VCE (SAT) of schakelverliezen, worden waargenomen.

• Onjuiste montage of solderen: Onjuiste installatie of solderen kan leiden tot slechte verbindingen, die kunnen worden voorkomen door de installatierichtlijnen van de fabrikant te volgen en ervoor te zorgen dat de juiste uitlijning en solderen worden toegepast.

• Elektromagnetische interferentie (EMI): EMI kan een storing veroorzaken, wat kan worden geminimaliseerd door de juiste afscherming, aardingstechnieken te implementeren en met behulp van lage-inductiemiddelencircuits met geminimaliseerde lusgebieden om EMI te verminderen.

PM100CBS060 alternatieven

Vergelijking PM100CBS060 versus PM100DSA120

Functie	PM100CBS060	PM100DSA120
Fabrikant	Mitsubishi Electric	Mitsubishi Electric
Moduletype	Intelligent Power Module (IPM)	Intelligent Power Module (IPM)
Spanningsbeoordeling	600V	1200V
Huidige beoordeling	100a	100a
Piekstroom	200a	200a
Verzadigingsspanning (V_{CE (za}))	1.7V	2.0v
Pakkettype	Flat-base type geïsoleerd pakket	Geïsoleerd pakket, verschillende vormfactor
Beschermingsfuncties	Overstroom, kortsluiting, over-temperatuur, onderspanning	Overstroom, kortsluiting, over-temperatuur, onderspanning
IGBT -technologie	4e generatie IGBT	4e generatie IGBT
Diodes	Zachte omgekeerde hersteldioden	Zachte omgekeerde hersteldioden
Poortaandrijving	Monolithische poortaandrijving en bescherming logica	Monolithische poortaandrijving en bescherming logica
Toepassingen	Motoraandrijvingen, servo -systemen, UPS systemen, hernieuwbare energie	Motoraandrijvingen, servo -systemen, UPS systemen, hernieuwbare energie
Koelingsvereisten	Vereist effectieve warmtedissipatie (lucht of gedwongen koeling)	Vereist effectieve warmtedissipatie (lucht of gedwongen koeling)
Afmetingen	Standaard IPM -vormfactor	Standaard IPM -vormfactor
Prijsklasse	Meestal lager dan PM100DSA120	Typisch hoger vanwege een hogere spanning beoordeling

Conclusie

De Mitsubishi PM100CBS060 biedt een robuuste oplossing voor verschillende industriële toepassingen die een efficiënte en betrouwbare stroomregeling vereisen.Met zijn geavanceerde functies, zoals lage verzadigingsspanning, ingebouwde beschermingscircuits en efficiënt thermisch beheer, valt het op als een veelzijdige keuze voor motoraandrijvingen, UPS-systemen en toepassingen voor hernieuwbare energie.Hoewel het uitstekende prestaties biedt, maken de hoge efficiëntie en integratie het een ideale keuze voor systemen die op zoek zijn naar betrouwbare stroomconversie en bescherming.