三菱電機(jī)PCIM 2011展示最新Smart-1系列IGBT模塊

       三菱電機(jī)最新開發(fā)的Smart-1系列IGBT模塊，首度在6月21日于上海國(guó)際會(huì)議中心開幕的PCIM 2011亞洲展（展位號(hào)A78-A87）中亮相，連同其大受市場(chǎng)歡迎的V1系列IPM、新型PV-IPM和新型MPD系列模塊，向參觀者展示其強(qiáng)大的變頻工業(yè)技術(shù)，為客戶提供面積更小、損耗更低、和容量更大的功率模塊，深受業(yè)內(nèi)人士歡迎。

       三菱電機(jī)的最新開發(fā)的Smart-1系列IGBT模塊，采用第6代CSTBTTM硅片技術(shù)和自動(dòng)壓接裝配技術(shù)。模塊的飽和壓降低，功率損耗低，且硅片結(jié)溫可高達(dá)175?C，硅片運(yùn)行溫度最高可達(dá)150 °C。

       Smart-1系列IGBT模塊主要應(yīng)用于工業(yè)變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)和伺服驅(qū)動(dòng)，已開發(fā)出的模塊電路拓?fù)溆袃煞N，一種是整流逆變制動(dòng)的CIB（Converter Inverter Brake），另一種是6合1模塊。其中，CIB模塊的電流/電壓等級(jí)有15A~35A/1200V，6合1模塊的電流/電壓等級(jí)有25A~50A/1200V。

 

圖片說明：Smart-1系列IGBT模塊的照片

       近年來為了更有效的利用能源，頻率可調(diào)的變頻器廣泛使用于工業(yè)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。變頻器的輸出部分普遍采用內(nèi)置驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路的功率半導(dǎo)體模塊IPM來高速開關(guān)電流。因此需要損耗低、功率大且尺寸小的IPM。

       三菱電機(jī)在1998年推出工業(yè)用2單元V系列IPM?，F(xiàn)在推出大功率電機(jī)用的低損耗小型V1系列IPM，可用于37kw以上的變頻器和15kw以上的伺服驅(qū)動(dòng)器等。新的V1系列IPM把三菱電機(jī)早期的2單元S系列和V系列IPM統(tǒng)一成兩種封裝，采用CSTBTTM硅片具有低損耗的優(yōu)點(diǎn)，最優(yōu)化的集成在硅片上的溫度傳感器，功率循環(huán)能力較以前的產(chǎn)品相比得到顯著提高。電壓分別有600V和1200V兩個(gè)等級(jí)，電流從200A/1200V到800A/600V，產(chǎn)品豐富。V1系列IPM使得變頻器的功率損耗與老產(chǎn)品相比降低約20%（PM300DV1A120與PM300DVA120相比較）。另外，V1系列IPM在每一個(gè)硅片上都有溫度傳感器用于檢測(cè)溫度，與老產(chǎn)品V系列IPM相比，新的V1系列IPM的溫度保護(hù)功能得到增強(qiáng)。
    


           圖片說明：V1系列IPM模塊照片 小型封裝和大型封裝

       為了抑制地球暖化，現(xiàn)在極力推進(jìn)利用自然能源的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。住宅用的太陽能發(fā)電系統(tǒng)將太陽能電池板的直流電轉(zhuǎn)換成交流電。由于調(diào)整電壓的功率變換器安裝在室內(nèi)，所以需要功率變換器的尺寸盡可能的小。三菱電機(jī)推出的新封裝型PV-IPM使得太陽能發(fā)電系統(tǒng)的功率變換器小型化得以實(shí)現(xiàn)。

       該新型模塊在燃料電池系統(tǒng)等的功率變換器中也可以使用。新品的面積比以前的產(chǎn)品減小了約30％，從而為功率變換器的小型化做出貢獻(xiàn)。根據(jù)內(nèi)置功率硅片的數(shù)量可以將該系列產(chǎn)品分為4單元、5單元和6單元共3種，其對(duì)應(yīng)的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分別為單相逆變電路、單相逆變加1個(gè)升壓電路、單相逆變加2個(gè)升壓電路。額定電流包括50A和75A兩個(gè)電流等級(jí)。

   
 
圖片說明：新型PV-IPM照片
尺寸：90×50×25mm  79 X 31 X 8 (mm)

       為了減少二氧化碳排放，抑制地球暖化，現(xiàn)在極力推進(jìn)風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等利用自然能源的發(fā)電系統(tǒng)。近來，新能源發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到兆瓦級(jí)的大規(guī)模，對(duì)應(yīng)用于這些發(fā)電系統(tǒng)的功率變換裝置的容量也比以前大幅提高。

       三菱電機(jī)在2002年推出了額定電壓為1200V，額定電流為1400A的2單元MPD系列IGBT模塊，它可用于兆瓦級(jí)的功率變換裝置。今天，為了滿足發(fā)電系統(tǒng)大容量化的需求，我們推出New-MPD系列的產(chǎn)品。除此以外，這種新品還適用于工業(yè)用大容量變頻器、不間斷電源（UPS）等裝置。
       New-MPD系列IGBT模塊針對(duì)大電流專用的內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用專門的封裝，并采用低損耗的第6代IGBT硅片，使得額定電流提升到原MPD系列的1.5倍以上。CM2500DY-24S的額定電流為2500A，是目前工業(yè)用2單元IGBT模塊中電流最大的，從而使得利用自然能源發(fā)電的系統(tǒng)可以做到更大的容量。同時(shí)，為了提高水冷的冷卻效率，模塊內(nèi)部的硅片布局空間保持較大余量。


  
     圖片說明：新型MPD 照片