英飛凌IGBT選型與FF300R12KS4/2MBI300HH-120-50/FF300R12KT4的區(qū)別
問題描述：我公司用的高頻感應(yīng)加熱設(shè)備原來用的是英飛凌FF300R12KS4的，工作頻率就20K到60K之間，我能用FF300R12KT4的來替換嗎？替換之后要考慮哪些問題呢？原來設(shè)備有4個(gè)，壞了一個(gè)我是只換一個(gè)還是全換成ST4的？
? ? ?答：不建議您換，要換的話需要改的參數(shù)很多，我們都知道KS4系列的IGBT飽和壓降（Vce）要3V多KT4系列的1.5V左右，所以IGBT過流保護(hù)的參數(shù)要修改，此外兩款I(lǐng)GBT的Qg也不同，有可能要改柵極電阻還有就是KT4上這么高的頻率直接替換的話小心炸機(jī)，如果必須換建議你其它三個(gè)也都替換。整套換的話成本也就提升了，不如買一個(gè)新的FF300R12KS4。
? ? 1 、KS4系列是比較新的，況且他是高速模塊，跟KE4，KT4不同系列，另外KS4是專門應(yīng)用在高頻感應(yīng)加熱的系列。軟開通在20~50KHz。
? ? 2、一般不建議這樣替換，需要替換主要是看頻率，具體要找供應(yīng)商FAE解決。
? ? 3、有個(gè)建議，可以試試富士的，2MBI300HH-120-50，這款跟FF300R12KT4的參數(shù)封裝完全對(duì)應(yīng)的，而價(jià)格可以有優(yōu)勢(shì)。如果是交貨有問題或者價(jià)格有問題都可以試試，感覺還可以。
英飛凌IGBT選型與FF300R12KS4/2MBI300HH-120-50/FF300R12KT4的區(qū)別
英飛凌600V/650V IGBT系列器件在關(guān)斷時(shí)具有更好的軟度和更高的阻斷電壓能力。實(shí)現(xiàn)上述特性的主要措施在于增加了芯片的厚度，減小了MOS溝道的寬度，提高了背面的發(fā)射效率。相應(yīng)地，器件的短路魯棒性也有了顯著的改進(jìn)。Infineon IGBT模塊內(nèi)部裝配技術(shù)的最優(yōu)化提供了顯著的能量循環(huán)（PC）的改善。這樣至少可以確保在PN 結(jié)工作結(jié)溫Tvj,op=150℃時(shí)有優(yōu)秀的PC壽命預(yù)期，或者在用戶選擇較低結(jié)溫下有更長(zhǎng)的PC壽命。650V IGBT4在設(shè)計(jì)工程師使用時(shí)能提供更有效的自由度。該系列目前已經(jīng)在光伏逆變伺服傳動(dòng)領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。
? ? ?英飛凌600V/650V IGBT系列型號(hào)資料列表
2003年，英飛凌公司提出了使用溝槽和場(chǎng)截止技術(shù)的600V IGBT3器件[1]，該產(chǎn)品目前仍然是IGBT器件特性的標(biāo)準(zhǔn)。然而，這種600V IGBT3 主要適合小功率應(yīng)用或者雜散電感很低的大功率應(yīng)用。在器件開啟及關(guān)斷時(shí)，雜散電感與電流變化量的結(jié)合影響著器件的電壓特性，可以表示為V=L·dI/dt。因此，如果器件關(guān)斷時(shí)電感Lσ較大，過壓就會(huì)很高。當(dāng)前，為了給不同電路的大電流應(yīng)用提供更多的選擇，一種全新的芯片——650V IGBT4 已設(shè)計(jì)完成。
英飛凌600V/650V IGBT系列等效電路圖
? ?注：英飛凌IGBT型號(hào)說明，開頭兩個(gè)字母表示含義FZ： 一單元模塊；FF：兩單元模塊(半橋模塊)；FP：七單元模塊(功率集成模塊)；FD/DF：斬波模塊；F4：四單元模塊；FS：六單元模塊；DD：二極管模塊。
?英飛凌600V/650V IGBT系列發(fā)展歷程
英飛凌600V/650V IGBT系列等效電路圖
? ?注：英飛凌IGBT型號(hào)說明，開頭兩個(gè)字母表示含義FZ： 一單元模塊；FF：兩單元模塊(半橋模塊)；FP：七單元模塊(功率集成模塊)；FD/DF：斬波模塊；F4：四單元模塊；FS：六單元模塊；DD：二極管模塊。
?英飛凌600V/650V IGBT系列發(fā)展歷程
? 與600V IGBT3一樣，新的650V IGBT4也是采用了溝槽的MOS-top-cell薄片技術(shù)和場(chǎng)截止的概念（如圖1 所示），但與600V IGBT3相比，芯片厚度增加了大約15%，并且MOS溝道寬度減小了大約20%（圖1中的紅色部分），因此通過減小電磁干擾改善了關(guān)斷時(shí)的軟度，同時(shí)獲得了更高的阻斷電壓能力。溝槽和場(chǎng)截止的結(jié)合使通態(tài)損耗和關(guān)斷損耗仍相對(duì)較低。當(dāng)然，上述措施自然也會(huì)引起附加的損耗。為了補(bǔ)償相應(yīng)的影響，背面發(fā)射極的效率增加了50%。 結(jié)果，650V IGBT4器件關(guān)斷時(shí)軟度得以改善，即正向過沖電壓降低，關(guān)斷電流變化率dI/dt減??；同時(shí)阻斷電壓增加到650V。另一方面，正向電壓仍然較低，開關(guān)損耗只有適度的增加。
英飛凌IGBT選型與FF300R12KS4/2MBI300HH-120-50/FF300R12KT4的區(qū)別