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CM75E3U-24F 发布时间 时间:2025/9/29 11:49:08 查看 阅读:5

CM75E3U-24F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。该模块采用三相全桥拓扑结构设计,广泛应用于工业电机驱动、可再生能源系统以及大功率电源变换设备中。CM75E3U-24F集成了多个IGBT芯片与反并联二极管,封装在一个紧凑且热性能优良的D-PUK(Dual Press-fit Universal Ku)模块内,具备良好的散热能力和机械稳定性。该器件额定电压为1200V,适用于中等电压等级的电力电子系统。其内部结构包含三个独立的半桥单元,每个单元由一个IGBT和一个快速恢复二极管组成,构成标准的六管全桥配置,适合用于三相逆变器或整流电路。模块采用压接式(Press-fit)引脚技术,无需焊接即可实现PCB连接,提高了装配效率和可靠性,特别适合在要求高可靠性和长寿命的应用场合使用,如风力发电变流器、工业UPS系统和大容量变频器等。
  CM75E3U-24F的设计注重电磁兼容性与热管理优化,具有低杂散电感和高绝缘强度的特点,能够在恶劣工作环境下稳定运行。此外,该模块支持直接水冷或风冷散热方式,适应不同的冷却需求。由于其高性能和高集成度,CM75E3U-24F在现代电力电子系统中扮演着关键角色,尤其适用于需要高效能、高功率密度和高可靠性的应用场景。

参数

型号:CM75E3U-24F
  类型:IGBT模块
  拓扑结构:三相全桥(6-in-1)
  集电极-发射极电压Vce(max):1200V
  集电极电流Ic(Tc=80°C):75A
  集电极电流Ic(最大脉冲):150A
  栅极-发射极电压Vge(max):±20V
  工作结温范围Tj:-40°C 至 +150°C
  存储温度范围Tstg:-40°C 至 +125°C
  开关频率典型值:≤20kHz
  绝缘电压:2500VAC/分钟
  封装形式:D-PUK
  安装方式:压接式(Press-fit)
  热阻Rth(j-c):约0.35°C/W(每个IGBT)

特性

CM75E3U-24F的核心特性之一是其高度集成的三相全桥IGBT模块结构,集成了六个IGBT芯片和六个配套的快速恢复二极管,形成完整的六管逆变桥,极大简化了主电路设计,减少了外围元件数量,提升了系统的整体可靠性。该模块采用先进的沟槽栅场截止(Trench Field-Stop)IGBT技术,显著降低了导通损耗和开关损耗,从而提高了能量转换效率。特别是在中高负载条件下,其饱和压降Vce(sat)较低,通常在2.5V左右,有效减少发热,提升系统能效。
  另一个重要特性是其优异的热性能和机械连接方式。模块采用D-PUK封装,具备出色的热传导能力,可通过底板直接将热量传递至散热器,结合低热阻材料设计,确保长时间高负载运行下的温度可控。同时,压接式引脚设计消除了传统焊接带来的热应力和虚焊风险,增强了长期使用的机械稳定性和抗振动能力,非常适合轨道交通、工业自动化等严苛环境。
  电磁兼容性方面,CM75E3U-24F通过优化内部布线和芯片布局,大幅降低寄生电感,抑制了开关过程中的电压尖峰和振荡现象,有助于提高系统的EMI性能。此外,模块内置NTC温度传感器,可用于实时监测模块内部温度,实现过温保护和智能控制策略,进一步保障系统安全。
  该模块还具有良好的短路耐受能力,在规定的栅极驱动条件下可承受数微秒的短路电流而不损坏,配合外部保护电路可构建高鲁棒性的电力电子系统。其宽泛的工作结温范围(-40°C ~ +150°C)使其适用于极端气候条件下的应用,例如户外风电变流器或高温工业现场。综合来看,CM75E3U-24F以其高集成度、高可靠性、低损耗和易用性,成为中功率IGBT模块领域的优选方案之一。

应用

CM75E3U-24F广泛应用于多种高功率电力电子变换系统中,尤其是在需要高效、高可靠性和紧凑设计的工业与能源领域。最常见的应用之一是通用变频器(VFD),用于控制交流电动机的速度和转矩,在风机、水泵、压缩机等工业设备中发挥核心作用。其三相全桥结构非常适合构建两电平电压源逆变器,能够实现精确的PWM调制和高效的能量回馈控制。
  在可再生能源系统中,该模块被广泛用于风力发电机组的网侧和机侧变流器中,承担直流到交流或交流到直流的能量转换任务。其高耐压等级和良好的动态响应能力使其能够适应电网波动和复杂工况,确保风电机组稳定并网运行。同样,在太阳能光伏逆变器中,虽然单个模块功率可能偏小,但在组串式或集中式逆变器的辅助电路或多模块并联架构中仍具应用价值。
  此外,CM75E3U-24F也常用于不间断电源(UPS)系统,特别是在中大功率在线式UPS中作为逆变级的核心开关器件,提供高质量的正弦波输出,并支持双向能量流动以实现电池充放电管理。
  其他应用还包括工业电源、感应加热设备、电焊机电源以及电动汽车充电站的功率转换模块等。由于其支持高频开关操作和良好热管理特性,该模块能够在不同负载条件下保持高效率运行,满足现代绿色节能设备的技术要求。

替代型号

CM100DY-24NA
  CM600HA-24H
  FF100R12KS4
  MG75Q2YS60
  SKM75GB12T4

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