功率组件

综述

完美协调的“Power Stack”组件产品 - Bipolar双极半导体器件与散热器一体安装的功率组件设计

在您的业务部门中，如何应对不断增多的产品类型和成本压力的上升？并同时注重客户对质量的要求？

英飞凌，做为领先的功率半导体制造商，拥有广博的Bipolar半导体功率组件产品系列，提供优质的技术服务

多年以来，我们开发了大量功率组件产品，为客户量身定制成熟可靠的带散热器的功率组件系统。这些功率组件系列覆盖我们现有的三条Bipolar双极半导体器件，多达20多种的散热器冷却设计，系统阻断电压高达 20 kV、最大电流14 kA。凭借 25000 多种组件型号，我们与您携手，共同实现符合客户需求的最佳功率组件产品。

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系列模块化产品组合涵盖晶闸管和二极管解决方案，针对不同应用要求进行了优化。基础构建模块设计系列产品能够满足半体导、应用和市场的要求：

System Line - 模块封装产品系列

专为采用压接或焊接技术的晶闸管和二极管模块产品设计，可以配备通用紧凑型散热器。

 

 

 

适用于空气散热系统的 Eco Block 和 Power Block系列模块

散热器方案 材料 冷却模块名称 Eco Block Power Block PB 数量 Vop max [Vrms] 功率损耗*
KM10 AlMg KM10 PB20 1

取决于 Power Block

1000-1300V

 40W (S)
KM KM11 PB20,34 3 200W (F)
PB50,60,70 1
KM14 PB20,34 3 675W (F)
PB50,60,70 1
KM17 PB20,34 3 900W (F)
PB50,60,70 1
KM18 PB20,34 3 1250W (F)
PB50,60,70 1
KM Flat KM12 PB20,34 1 390W (F)
KM13 PB50 3 1150W (F)

* 最大 Power Block 在自然冷却 (S) 和强制空气冷却 (F) 典型工作条件下的总功率损耗

适用于水冷系统的 Eco Block 和 Power Block 模块

散热器方案 材料 冷却模块名称 Eco Block Power Block PB 数量 Vop max [Vrms] 功率损耗*
KWo ** Cu     KW50 PB50 1

取决于 Power Block

1000-1300V

 1200W
KW60 PB60 1 1300W
KW70 PB70 1 1850W
KWc KW16 PB60 1 1200W
KW30 PB20 3 825W
KW34 PB20,34 3 1185W
KW61 PB20 9 3750W
KW65 PB60 3 3950W
KW66 PB60 4 5250W

* 最大 Power Block 在自然冷却 (S) 和强制空气冷却 (F) 典型工作条件下的总功率损耗
** 直接液冷基板

System Line - Frame Block平板封装系列

专为晶闸管和二极管盘设计，采用高效双侧空气冷却，具有出色的导电率，配备绝缘塑料框架。

 

 

 

适用于空气冷却系统 Power Disc 和 Prime Disc平板封装系列产品

散热器方案 材料 冷却模块名称 盘片 盘片 Vop max [Vrms] 功率损耗*
K017 AlMg K0,22F 2 41, 50, 60 690 850W
K0,17F 2 1150W
K0,12F 1 615W
K008 K0,11F 3 41 1000 1450W
K0.08.9F 2 50, 60, 75, (100) 2500 1450W
K0,08.7F 2 1500
K0,08F 2 1000
K0,048.7F 1 1500 1400W
K0,048F 1 1000
K0,05.8F 1 2000 1225W
K0,05.7F 1 1500
K0,05F 1 1000
KE KE02 2 120 2500 2900W
KE01 1 120, 150 1850W
KS AlMg Ni plated KS12 2 120, 150 1500 3700W
KS11 1 1850W

* 强制空气冷却典型工作条件下的总功率损耗

Tower Block – 适用于高达 8 kV 晶闸管和二极管盘

专为高达 8 kV 晶闸管和二极管平板产品设计，具有极强的绝缘能力，支持大电流和多片串联。建议用于脉冲功率应用以及塔状设计。

 

 

 

适用于水冷系统的平板产品组件

散热器芯片名称 冷却模块名称 盘片 盘片尺寸 [mm] Vopmax [Vrms] 功率损耗 [kW]*

KA20 (Cu)

 KA20.2-V 2

41, 50, 60
(高度14)

 690 1.5
KA20.4-V 4 3
KA20.6-V 6 4.5
KC20.2-E 1 1.6
KC20.4-E 2 3.2
KC20.6-E 3 4.7
KD20.2-V 2 3.3
KD20.4-V 4 6.7
KD20.6-V 6 10
KD20.22-V 2

41, 50, 60
(高度26)

 3.3
KD20.24-V 4 6.7
KD20.26-V 6 10

KA30 (Cu)

 KA30-V51 2 41 3.3
KA30-V61 48
K50V 41, 50, 60
(高度75)
K50V.1

* 水冷典型工作条件下的总功率损耗。

模块和组件产品的附件

模块附件

  • 温度开关 (Vop <=400V) 和 (Vop <=690V)
  • 节省温度开关的绝缘材料 (Vop <=1250V)
  • PT100 (Vop <=400V)、PT1000 (Vop <= 400V)、PT1000 (Vop <= 690V)
  • NTC (Vop <= 400V)
  • 磁性点火电路（点火变压器）
  • 支持光学点火电路（光纤和驱动单元）
  • 箝位器件
  • 缓冲电路 (TSE)
  • 半导体器件保险丝
  • 保险丝微动开关
  • 液冷散热器软管倒钩
  • 支持液冷软管、集水器和机柜内的机械装置

 

堆栈组件附件

  • 磁性点火电路（点火变压器）
  • 光学点火电路（光纤和驱动单元）
  • 风扇
  • 输入过电压保护
  • 输出过电压保护（直流侧）
  • 半导体器件保险丝
  • 保险丝微动开关
  • 电源轨
  • 支持液冷型冷却系统、液冷软管、集水器、机柜内的机械装置、气流监控、控制器

 

System Line - 配件（组件）详细信息

过电压保护电路
RC1 - TSE 缓冲电路 RC2 - 输入缓冲桥 ARC - 交流侧 RC 缓冲器 DRC - 直流侧 RC 缓冲器
为了避免反向恢复电荷效应产生过电压，每个二极管/晶闸管均配备并联 RC 缓冲器，该缓冲器可吸收电荷/能量，对可能出现的振荡起到抑制作用。 为了吸收涌入线路的较高浪涌电压，为整流器并联了辅助整流器。该辅助整流器在输出上连接储能电容器以吸收浪涌。此外，还有用作 TSE 的限制功能。 为了吸收涌入线路的较低浪涌电压，在整流器交流侧逐相配备 RC 缓冲器（建议用于高达 200A 直流电流）。 已安装的 RC 缓冲器可避免整流器直流侧过电压。若在靠近整流器输出位置未配备电容器作为直流环节时，那么安装的 RC 缓冲器则非常有用。

 

优势 应用
  • 采用可靠的半导体芯片直接安装固定散热器的设计理念，最大限度地降低双极半导体安装风险
  • 通过一站式服务加快客户研发项目时间并降低成本
  • 缩短客户新产品上市的时间
  • 优秀的设计支持服务

 

只需4个步骤便可实现为您量身定制的功率组件产品

通过灵活设计模块满足您的功能要求:

  1. 根据您的应用需求选择采用模块还是平板产品
  2. 选择一个设计模块构建基本电路
  3. 根据应用需求定义功率组件
  4. 选择配件

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