CM50DY-24H是一款由Powerex(现为Mitsubishi Electric Corporation旗下品牌)生产的高功率半导体模块,属于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块系列。该器件广泛应用于工业驱动、电源转换系统以及电机控制等高功率电子设备中。CM50DY-24H采用先进的封装技术,具备良好的热稳定性和电气绝缘性能,适用于需要高效能、高可靠性的电力电子应用场合。该模块内部通常集成有IGBT芯片与反并联快速恢复二极管,构成半桥或单开关拓扑结构,能够实现高效的能量转换和精确的开关控制。其设计符合国际安全标准,并通过了严格的环境和可靠性测试,确保在恶劣工作条件下仍能保持稳定运行。
该模块的命名遵循Powerex的标准编码规则:CM表示通用IGBT模块系列,50代表额定电流约为50A,D表示内部电路为双单元(如两个独立的IGBT单元),Y可能指代特定的电压等级或封装形式,而24H则表明其额定电压为1200V(即24×50V),H代表高耐压或增强型产品版本。CM50DY-24H通常用于三相逆变器、不间断电源(UPS)、感应加热系统、焊接设备及太阳能逆变器等对动态响应和效率要求较高的系统中。
类型:IGBT模块
集电极电流(Ic):50A
集电极-发射极击穿电压(Vces):1200V
栅极-发射极电压(Vge):±20V
最大结温(Tj):150°C
导通电压(Vce(sat) @ Ic=50A, Vge=15V):约2.0V
输入电容(Cies):典型值约2.3nF
开关时间(ton/toff):典型值分别为0.45μs / 0.75μs
隔离电压(Viso):2500VAC(rms,1分钟)
封装形式:第二代SMPIM?(小型化平面绝缘模块)
安装方式:螺钉固定,带陶瓷绝缘垫片或直接DBC基板散热
CM50DY-24H的核心特性之一是其高电压耐受能力与大电流承载能力的结合,使其能够在1200V直流母线电压下稳定运行,适用于多种中等功率级别的电力变换系统。该模块采用了优化设计的IGBT沟槽栅结构,显著降低了导通损耗和开关损耗之间的折衷矛盾,在高频开关应用中表现出优异的能效性能。其低饱和压降(Vce(sat))不仅提高了整体系统的效率,还减少了散热器的设计难度和成本。此外,模块内置的快速恢复二极管具有低反向恢复电荷(Qrr)和软恢复特性,有效抑制了换流过程中的电压尖峰和电磁干扰(EMI),提升了系统运行的安全性与稳定性。
该器件采用平面式封装技术,使模块表面更加平整,有利于提升与散热器之间的热接触均匀性,从而改善热传导效率,降低热阻。同时,模块底部使用直接键合铜(DBC)基板,具备优良的热循环耐久性和机械强度,适合长期在温度频繁变化的环境中工作。电气隔离方面,CM50DY-24H提供高达2500VAC的隔离电压,满足工业级绝缘要求,保障操作人员和设备安全。模块引脚布局经过优化,减少内部寄生电感,有助于抑制开关过程中的振荡现象,提高系统的EMC兼容性。
CM50DY-24H还具备良好的可焊性和组装适应性,支持自动焊接工艺,便于大规模生产。其封装材料符合RoHS环保标准,不含铅等有害物质,适应现代绿色制造需求。由于其模块化设计,用户无需自行搭建复杂的功率回路,简化了PCB布局和系统集成流程,缩短开发周期。总体而言,该模块在性能、可靠性与易用性之间实现了良好平衡,是工业功率电子领域中备受信赖的关键组件之一。
CM50DY-24H主要应用于各类需要高效电能转换和精确功率控制的工业与能源系统中。最常见的用途包括交流电机驱动器(如变频器),其中该模块作为逆变桥臂的核心开关元件,将直流电转换为频率和幅值可调的三相交流电,驱动异步电机或永磁同步电机运行。在不间断电源(UPS)系统中,CM50DY-24H用于DC-AC逆变环节,确保市电中断时负载仍能获得稳定纯净的交流输出。此外,它也被广泛用于感应加热设备,如金属熔炼炉、淬火机等,利用高频逆变技术产生交变磁场,在工件内部感应涡流实现快速加热。
在可再生能源领域,该模块可用于光伏逆变器的主功率拓扑中,尤其是在组串式或集中式逆变器中承担升压斩波或并网逆变功能。其高耐压特性非常适合连接高压光伏阵列,提升系统整体效率。焊接设备(如逆变焊机)也常采用此类IGBT模块,实现高频开关控制以获得稳定的电弧特性和高质量焊缝。其他应用还包括电化学电源、有源滤波器(APF)、动态电压调节器(DVR)以及电动汽车充电桩中的功率转换单元等。由于其具备较强的过载能力和抗冲击性能,CM50DY-24H在启动电流大或负载波动剧烈的场景中表现尤为出色。
CM75DY-24H
CM100DY-24H
F4-50R12KS4 (Infineon)
MG75Q2YS60 (Mitsubishi)
SKM50GB12T4 (Semikron)