PM150DKA060是一款由Powerex(现属于富士电机)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。该模块集成了多个IGBT芯片和反并联二极管,采用先进的封装技术,适用于高电压、大电流的工业电力电子应用。PM150DKA060具有良好的热性能和电气绝缘能力,广泛应用于变频器、逆变电源、电机驱动、不间断电源(UPS)、焊接设备以及可再生能源系统如太阳能逆变器等场景中。该模块设计用于三相桥式拓扑结构,具备较高的开关频率能力和较低的导通损耗,有助于提升系统整体效率。其标准封装形式为平板式(Press-Pack或Cube模块的一种变体),适合强制风冷或水冷散热方式,确保在高负载条件下稳定运行。此外,该模块内部通常包含NTC温度传感器,便于实现过热保护功能,提高了系统的安全性和可靠性。
型号:PM150DKA060
器件类型:IGBT模块
集电极-发射极额定电压(Vces):600 V
集电极额定电流(Ic @ 25°C):150 A
最大结温(Tj):150 °C
栅极阈值电压(Vge(th)):6 ~ 7 V
饱和压降(Vce(sat) @ Ic=150A, Vge=15V):约1.8 V
反向恢复时间(trr):< 100 ns
内置续流二极管:是
配置:六单元全桥(3相全桥)
安装方式:螺栓固定式平板封装
隔离耐压:≥ 2500 Vrms / 分钟
热阻(Rth(j-c)):典型值0.18 K/W
工作温度范围:-40 °C 至 +125 °C
存储温度范围:-55 °C 至 +150 °C
PM150DKA060模块采用先进的沟槽栅场截止型IGBT技术,显著降低了导通压降与开关损耗之间的折衷矛盾,在保证高耐压的同时实现了优异的能效表现。其内部集成六个独立的IGBT单元与配套的快速恢复二极管,构成完整的三相全桥电路结构,极大简化了主电路布局,减少外部连接带来的寄生电感,从而提高系统抗干扰能力和动态响应速度。模块内部通过铝线键合或带状互连工艺将芯片可靠连接,并使用高性能陶瓷基板(如氮化铝AlN或氧化铝Al2O3)以增强散热效率和机械稳定性。该模块具备出色的短路承受能力,通常可在10μs内安全关断故障电流,结合适当的驱动保护电路可有效防止因过流或直通引起的损坏。
为了适应严苛工业环境下的长期运行需求,PM150DKA060采用了高度优化的内部电场分布设计,提升了抗电磁干扰(EMI)性能和绝缘可靠性。模块外壳采用无铅环保材料制造,符合RoHS指令要求,同时支持高温操作条件下的长期稳定性。内置的NTC热敏电阻(通常阻值为10kΩ @ 25°C,B值约为3950K)可用于实时监测模块内部最热点温度,实现闭环温控和故障预警机制。此外,该模块支持高频开关操作(可达10kHz以上),配合低电感母排设计可进一步降低dv/dt应力,减少电压尖峰对器件的冲击。
该模块还具备良好的并联扩展能力,允许在更大功率系统中多模块并联使用,通过合理均流设计可实现数百千瓦级的功率变换能力。其坚固的机械结构和严格的出厂测试流程(包括高压绝缘测试、热循环测试和功率循环寿命测试)确保了产品在恶劣工况下的高可靠性和长使用寿命。这些综合特性使PM150DKA060成为中高端工业变频器和新能源发电系统中的关键核心元件之一。
PM150DKA060广泛应用于各类需要高效电能转换的大功率电力电子设备中。典型应用场景包括工业交流变频驱动系统,用于控制异步电机或永磁同步电机的速度与转矩,常见于风机、水泵、压缩机、输送带等节能调速场合。在可再生能源领域,该模块被用作光伏并网逆变器中的主开关器件,负责将太阳能电池板产生的直流电高效转化为符合电网标准的交流电输出,支持最大功率点跟踪(MPPT)算法的实现。
此外,它也适用于不间断电源(UPS)系统,特别是在在线式双变换UPS中作为DC/AC逆变桥臂的核心组件,保障关键负载在市电中断时持续供电。在电焊机设备中,PM150DKA060可用于构建逆变式弧焊电源,提供稳定的高频输出波形,提升焊接质量和效率。其他应用还包括感应加热装置、电动汽车充电站的整流/逆变单元、有源滤波器(APF)、静止无功补偿器(STATCOM)以及轨道交通中的辅助电源系统等。得益于其高集成度和可靠的热管理设计,该模块特别适合空间受限但要求高功率密度的应用环境。
2MBI150U4B-120
FS150R12KT4
FF150R12KS4