富士R 系列IGBT-IPM 使用说明书

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1、富士R系列IGBT-IPM使用说明书1IGBT特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1-1第1章2R-IPM的特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1-1特点3型号、批号及其意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1-24Ｒ系列总汇⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1-21框图标号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2-1第2章2端子标号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2-1端子记号和术语说明3性能术语⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2-21内置电气功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3-1第3章2

2、功能详述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3-1功能说明3动作时序图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3-31整体电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4-1第4章2注意事项⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4-1应用电路例3光耦外围电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4-44连接器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4-4第5章1散热器的选定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5-1散热设计2散热器选定的注意事项⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5-11主电源Ｖdcc⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯6-1第6章2控制电源Ｖ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6-1使用注意事项3保护动作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6-24可靠性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6-35其他问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6-4富士R系列IGBT-IPM使用说明书第1章特点1.IGBT-IPM的特点IPM（智能功率模块），与过去的IGBT模块和驱动电路的组合电路相比，有如下特点：1.1驱动电路内置•在最佳设定条件下，驱动IGBT。•驱动电路-IGBT间的连线缩短，驱动回路的阻抗变低，所以无须反向偏置电源。•总共需

4、4路电源：上臂侧3路独立，下臂侧1路公用。1.2内置保护电路•过流保护（OC），短路保护（SC），控制电源欠压保护（UV），过热保护（OH），及报警输出（ALM）均为内置。•OC，SC保护能防止因过电流，负载短路导致IGBT的损坏，由于对每个IGBT的集电极电流进行检测，所以无论哪个IGBT发生异常都可保护，尤其桥臂短路也可保护，由于每个IGBT均有内置的电流检测，无须另加检测元件。•UV保护对驱动电源欠压起保护作用，整个驱动电路内置。•OH保护能防止IGBT，FWD过热，在IPM内部的绝缘基板上装有温度检测元件，可以检测基板温度。（管壳温度过

5、热保护TcOH）。•R系列IPM，IGBT管芯内设有温度检测元件，对于芯片的异常发热，OH保护可快速动作（管芯温度过热保护TjOH）。•与TcOH相比，TjOH对于IGBT管芯异常发热的保护动作时间更短。•ALM为保护动作时的报警输出，当TcOH及下臂OC，SC，UV，TjOH某些动作时，向IPM的控制器发出报警（异常信号），随之停止系统的工作。1.3制动电路内置的七合一IPM•增加耗能制动电阻可容易地构成制动回路。•与逆变部分相同，也将驱动电路，保护电路内置。1.4结构特点•由于用陶瓷基板作绝缘构造，基板可直接安装在冷却体（散热器）上，散热性

6、能良好。•控制输入出端子为2.54mm的标准间距的单排封装，可以用一个通用的连接器连接，因有导向插针，容易插入印刷电路版用连接器。•封装构造：主电源输入（P，N），制动输出（B）及输出端子（U，V，W）分别就近配置，主配线容易连接。•主端子用M5螺钉，可实现电流传输。•固定用螺钉与主端子相同也为M5。·电气连接使用螺钉和连接器，无须焊接，拆卸容易。富士R系列IGBT-IPM使用说明书2.R-IPM的特点2.1与N系列IGBT，IPM具有同等的电气特性•采用软开关，具有低浪涌，低噪声的特性，容易符合EMC要求。•VCE（sat）及开关损耗综合改善

7、，降低总损耗。2.2高可靠性•与过去的品种（J-IPM，N-IPM）相比，大幅度减少内部元件数，提高了整体可靠性。•采用IGBT管芯过热保护，防止因管芯异常发热而引起的损坏。2.3封装的互换性•中容量系列600V系列50A~150A，1200V系列25A~75A（6封装，7封装）主端子，控制端子，安装孔位置等与以往型号（J-IPM，N-IPM）可以互换。•大容量系列600V系列200A~300A，1200V系列100A~150A（6封装，7封装）与J-IPM的主端子，安装孔位置可以互换。控制端子与600V，150A以下的封装相同，可对应一种连接

8、器，带制动器（7封装）的型号，正在进行排序。•与以往的型号相比，封装高度降低，在维持互换性的同时，持续进行小型化工作。3.型式·批号的意义•型式批号例