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FS5KM-14A 发布时间 时间:2025/9/29 19:20:15 查看 阅读:4

FS5KM-14A是一款由富士电机(Fuji Electric)推出的高性能IGBT模块,广泛应用于工业驱动、电源转换以及可再生能源系统等领域。该模块结合了先进的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)技术和优化的封装设计,具备高可靠性、低损耗和良好的热性能特点。FS5KM-14A属于第五代IGBT技术平台的产品,采用沟槽栅场截止(Trench Field-Stop)结构,有效降低了导通压降和开关损耗,从而提升了整体效率。该模块通常用于三相逆变器拓扑结构中,适用于交流电机驱动、不间断电源(UPS)、太阳能逆变器和电焊机等高功率应用场合。
  该模块为半桥配置,内部集成了两个IGBT芯片及其反并联快速恢复二极管,构成上下桥臂结构,便于构建逆变桥路。其封装形式为紧凑型模块(Mini SKM),具有良好的电气隔离性能和机械稳定性,并支持螺钉安装方式固定散热器,确保在高负载条件下仍能保持稳定的热传导路径。此外,FS5KM-14A符合国际安全标准,具备较高的绝缘电压能力,适用于600V至1200V母线电压等级的应用系统。

参数

型号:FS5KM-14A
  制造商:富士电机(Fuji Electric)
  器件类型:IGBT模块
  拓扑结构:半桥(Half-Bridge)
  最大集电极电流(IC):50A(Tc=80°C)
  峰值集电极电流(ICM):100A
  集射极击穿电压(Vces):1200V
  栅极-发射极电压(Vge):±20V
  饱和导通电压(Vce(sat)):典型值2.1V(@Ic=50A, Vge=15V, Tj=25°C)
  开关频率:最高可达20kHz(取决于散热条件)
  二极管正向电压(Vf):典型值1.7V(@If=50A, Tj=25°C)
  工作结温范围(Tj):-40°C 至 +150°C
  存储温度范围(Tstg):-55°C 至 +150°C
  热阻(Rth(j-c)):0.35 K/W(每个IGBT)
  封装类型:Mini SKM
  绝缘耐压:2500VAC / 分钟

特性

FS5KM-14A的核心技术基于富士电机第五代IGBT工艺,采用了沟槽栅与场截止层相结合的设计方案,显著改善了载流子分布和电场调控能力,从而实现了更低的导通损耗和更优的开关特性。这种结构使得在相同电流密度下,Vce(sat)明显低于前几代产品,有助于减少系统运行时的功率损耗,提升整机能效。同时,该模块内置的快速恢复二极管具备软恢复特性,能够有效抑制反向恢复电流尖峰和电磁干扰(EMI),提高系统的可靠性和电磁兼容性表现。
  该模块采用先进的焊接和绑定工艺,确保内部连接的牢固性和长期运行的稳定性。其陶瓷基板(通常为氧化铝或氮化铝)提供了优异的绝缘性能和热传导能力,配合底部平坦金属底板,可实现高效的热量传递至散热器。此外,模块引脚布局经过优化,减少了寄生电感,有利于降低开关过程中的电压过冲,保护IGBT免受瞬态高压损伤。
  FS5KM-14A还具备出色的短路耐受能力,在规定的栅极驱动条件下可承受数微秒级别的短路事件而不损坏,这一特性对于工业应用中的突发故障防护至关重要。模块的工作温度范围宽广,能够在恶劣环境温度下稳定运行,适合部署于高温车间或户外设备中。其设计也考虑了维修与替换的便利性,标准化封装尺寸使其易于集成到现有系统中,且与多种驱动电路兼容。
  由于采用模块化设计,FS5KM-14A不仅简化了电路板布局,还减少了外部元件数量,提高了系统的整体可靠性。它支持强制风冷或自然冷却等多种散热方式,适应不同功率等级和空间限制的应用需求。总体而言,这款IGBT模块代表了当前中功率变频应用中的先进水平,兼顾性能、效率与耐用性。

应用

FS5KM-14A广泛应用于各类需要高效电能转换的工业与电力电子系统中。常见用途包括通用交流电机驱动器(如变频器),其中该模块作为主逆变桥的核心开关器件,负责将直流母线电压转换为可调频率和幅值的三相交流输出,以实现对电动机速度和转矩的精确控制。在不间断电源(UPS)系统中,FS5KM-14A可用于DC/AC逆变级,提供高质量的正弦波输出,保障关键负载在市电中断时持续供电。
  在可再生能源领域,该模块适用于小型或分布式太阳能光伏逆变器,将太阳能电池板产生的直流电高效转换为并网交流电。其低损耗特性和高开关频率能力有助于提升光伏系统的整体转换效率。此外,在电焊机设备中,FS5KM-14A可用于高频逆变焊接电源,通过高频斩波实现电流的快速调节,提高焊接精度和稳定性。
  其他应用场景还包括感应加热装置、伺服驱动器、电梯控制系统以及小型风力发电变流器等。这些应用均要求元器件具备高可靠性、良好热性能和抗干扰能力,而FS5KM-14A凭借其成熟的技术平台和稳健的设计完全满足上述需求。由于其半桥结构灵活,也可用于多电平拓扑或并联扩容设计,进一步拓展其适用范围。

替代型号

2MBI50F-14H-50
  SG75N60PF
  F4-50R12KS4

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