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MZC400TS120S 发布时间 时间:2025/12/26 20:54:52 查看 阅读:11

MZC400TS120S是一款由Mitsubishi Electric(三菱电机)推出的高功率密度、高性能的碳化硅(SiC)MOSFET模块,专为高效率、高频开关应用设计。该模块采用先进的全碳化硅技术,集成了多个SiC MOSFET芯片和配套的驱动优化结构,适用于工业电机驱动、可再生能源系统、电动汽车充电基础设施以及轨道交通等对功率密度和热性能要求严苛的应用场景。该模块的命名遵循三菱电机的标准化命名规则:'MZC'代表其属于碳化硅功率模块系列,'400'表示其额定电流为400A,'T'通常表示双管(半桥)拓扑结构,'S'可能指代特定封装或增强型特性,而'120'表明其额定电压等级为1200V。因此,MZC400TS120S是一款1200V/400A的全SiC半桥功率模块,具备低导通电阻、快速开关速度和优异的高温工作能力。该模块采用压接式(Press-Fit)或螺栓式安装,具备良好的机械稳定性和散热性能,支持直接水冷或基板冷却方式,适用于高可靠性工业环境。

参数

型号:MZC400TS120S
  制造商:Mitsubishi Electric
  器件类型:碳化硅MOSFET模块
  拓扑结构:半桥(Half-Bridge)
  额定电压(VCES):1200 V
  额定电流(IC):400 A(在指定散热条件下)
  峰值电流(ICM):≥800 A(短时)
  结温范围(Tj):-40°C 至 +175°C
  导通电阻(RDS(on)):典型值约 6 mΩ(@ VGS = 18 V, Tj = 25°C)
  栅极电荷(QG):典型值约 1200 nC
  输入电容(Ciss):典型值约 1.2 μF
  反向恢复电荷(Qrr):≈ 0 nC(无体二极管反向恢复,得益于SiC肖特基体二极管或极低Qrr特性)
  开关频率:支持高达 100 kHz 以上
  隔离电压:≥ 3.5 kV AC(1分钟)
  封装类型:大功率模块封装(具体为Mitsubishi定制模块封装)
  安装方式:螺栓固定或压接式安装
  热阻(Rth(j-c)):典型值 < 0.15 K/W(每开关单元)

特性

MZC400TS120S的核心优势在于其采用的碳化硅(SiC)MOSFET芯片技术,相较于传统的硅基IGBT模块,具备显著更低的导通损耗和开关损耗,从而大幅提高系统的整体能效。该模块在1200V电压等级下实现了400A的高电流输出能力,适用于大功率变换器系统。其低RDS(on)特性减少了导通状态下的I2R损耗,尤其在中低负载工况下表现优异,有助于降低系统温升并减少散热器体积。由于SiC材料的宽禁带特性,该模块可在高达175°C的结温下持续工作,具备出色的热稳定性与长期可靠性,适合在高温工业环境中运行。
  MZC400TS120S的开关速度极快,上升和下降时间均在几十纳秒量级,支持更高的PWM开关频率,从而可以使用更小的滤波电感和电容,缩小整个电源系统的体积和重量,提升功率密度。此外,SiC MOSFET无传统IGBT的拖尾电流问题,极大降低了关断损耗,避免了复杂的有源钳位电路需求。模块内部采用优化的芯片布局和低寄生电感设计,有效抑制了高频开关过程中的电压过冲(Vspike)和振荡现象,提升了电磁兼容性(EMC)性能。
  该模块集成了温度传感功能(如NTC热敏电阻),可实时监测模块内部热点温度,实现精确的过温保护与热管理。其绝缘基板采用高强度陶瓷材料(如氮化铝或氧化铝),具备优异的导热性和电气隔离能力,确保在高压、高湿、高振动环境下仍能安全运行。模块还通过了严格的工业级认证,符合RoHS和REACH环保标准,适用于全球市场部署。总体而言,MZC400TS120S代表了当前先进功率半导体模块的发展方向,是构建高效、紧凑、可靠电力电子系统的理想选择。

应用

MZC400TS120S广泛应用于需要高效率、高功率密度和高可靠性的电力电子系统中。典型应用场景包括工业变频器与伺服驱动器,用于控制大功率交流电机,在重工业、制造自动化和泵阀系统中实现节能运行。在可再生能源领域,该模块被用于光伏逆变器和储能系统中的DC-AC与DC-DC转换环节,利用其高频开关能力和低损耗特性,提升能源转换效率,降低系统发热。在电动汽车充电基础设施中,MZC400TS120S可用于直流快充桩的PFC(功率因数校正)级和DC-DC升压模块,支持高功率充电(如150kW以上),缩短充电时间并提升系统效率。
  此外,该模块也适用于轨道交通中的牵引变流器与辅助电源系统,满足列车对高可靠性和长寿命的要求。在不间断电源(UPS)和数据中心供电系统中,MZC400TS120S可用于高频在线式UPS的逆变器部分,提高电能质量并降低运营能耗。其他应用还包括感应加热设备、焊接电源、航空航天电源系统以及高精度测试电源等高端工业设备。由于其宽结温工作范围和强抗扰能力,该模块特别适合部署在户外或恶劣环境中的电力转换装置,如风力发电变流器或分布式能源网关。

替代型号

CM400HA-12H
  SKiiP 4 12NAB126V1
  FS400R12KT4
  CAS400M12BM2

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