CM300DU-24NFH是一款由Mitsubishi Electric(三菱电机)生产的高功率IGBT模块,属于其第六代智能功率模块(IPM)系列。该模块集成了多个IGBT芯片和反并联二极管,采用先进的沟槽栅场截止(Trench Field-Stop)技术,专为高效率、高可靠性的工业级电力电子应用设计。CM300DU-24NFH采用三相全桥拓扑结构,内部包含三个半桥单元,每个单元由上下两个IGBT及其反并联二极管组成,适用于三相逆变器系统。该模块额定电流为300A,额定电压为1200V,能够承受高达2400V的重复峰值电压,具备优异的开关性能和热稳定性。模块封装形式为标准2代6-in-1布局,具有良好的散热性能和机械强度,广泛应用于工业电机驱动、风力发电、不间断电源(UPS)、焊接设备及中高压变频器等场合。模块内置NTC温度传感器,便于实现过温保护,同时优化了内部布线以减少寄生电感,提高系统EMI性能。
型号:CM300DU-24NFH
制造商:Mitsubishi Electric
器件类型:IGBT模块
拓扑结构:6-in-1(三相全桥)
额定电压VCES:1200 V
额定电流IC(Tc=80°C):300 A
最大结温Tj:150 °C
开关频率:典型值≤20 kHz
栅极电压范围:-10 V / +15 V
饱和压降VCE(sat)@25°C:约1.9 V @ IC=300A
反向恢复电压Vrrm:1200 V
热阻Rth(j-c):约0.18 °C/W
工作温度范围:-40 °C 至 +125 °C
存储温度范围:-55 °C 至 +150 °C
隔离电压:2500 VAC / 1分钟
CM300DU-24NFH采用三菱电机第六代IGBT芯片技术,基于沟槽栅与场截止层(Trench FS)结构,显著降低了导通损耗和开关损耗,提升了整体能效。该技术通过优化电场分布,减少了尾电流,从而在保持高耐压能力的同时实现了更快的关断速度。模块内部芯片布局经过精心设计,最大限度地减少了内部杂散电感,有助于抑制电压过冲和振荡,提升系统在高频开关下的可靠性。此外,模块采用了高可靠性的焊接工艺和陶瓷基板(Al2O3),确保在高温和热循环条件下仍能保持稳定的电气连接和散热性能。
该模块集成有NTC(负温度系数)热敏电阻,通常位于模块绝缘基板中心附近,用于实时监测IGBT芯片附近的温度,为外部控制器提供温度反馈,实现精确的过温保护和功率调节。这一功能对于防止热失控和延长模块寿命至关重要。CM300DU-24NFH还具备优异的短路耐受能力,能够在规定时间内承受数倍于额定电流的短路电流,配合驱动电路可实现有效的故障保护。模块的绝缘性能优良,采用硅凝胶填充和陶瓷绝缘基板,满足工业级安全标准,适用于高噪声、高湿度或高海拔环境。
在制造工艺方面,CM300DU-24NFH采用先进的端子压接技术和密封封装,有效防止湿气和污染物侵入,提高了长期运行的可靠性。其引脚布局符合行业通用标准,便于替换同类产品并简化PCB设计。模块支持强制风冷或水冷散热方式,底部为平坦的铜基板,可直接安装于散热器上,热传导路径短,热阻低,适合高功率密度应用。此外,该模块通过了严格的可靠性测试,包括温度循环、功率循环、耐湿性和高压测试,确保在恶劣工况下仍能稳定运行。
CM300DU-24NFH广泛应用于需要高功率密度和高可靠性的工业电力电子系统中。最常见的应用是中大功率交流伺服驱动器和通用变频器,用于控制工业电机的转速和转矩,实现节能和精确控制。在风力发电系统中,该模块可用于变流器的网侧或机侧逆变单元,完成直流到交流或交流到直流的能量转换,支持并网运行。此外,它也常用于不间断电源(UPS)系统,特别是在在线式双变换UPS中,作为逆变桥臂的核心开关器件,确保市电中断时负载仍能获得稳定纯净的交流电。
在电焊机设备中,CM300DU-24NFH用于逆变式弧焊电源,将整流后的直流电再次逆变为高频交流电,经变压器降压后输出大电流直流进行焊接,具有体积小、效率高、动态响应快的优点。该模块还可用于有源前端(AFE)整流器、太阳能光伏逆变器、电动汽车充电桩以及感应加热设备等高要求应用场景。由于其具备良好的热稳定性和抗干扰能力,特别适合在长时间连续运行、负载波动大的工业环境中使用。在设计时,需配合专用IGBT驱动器(如Mitsubishi M579系列或等效光耦驱动器),并设计合理的吸收电路、死区时间控制和散热方案,以充分发挥其性能优势。
CM300DY-24NFH
CM300HA-24H
FF300R12KE4
SKM300GB12T4