Musíte být přihlášen
-
moreX
-
Komponenty
-
-
Category
-
Polovodiče
- LED diody
- Tyristory
- Elektroizolační moduly
- Přemosťovací usměrňovače
-
Tranzistory
- Tranzistory | GeneSiC
- SiC MOSFET moduly | Mitsubishi
- SiC MOSFET moduly | STARPOWER
- Moduly ABB SiC MOSFET
- Moduly IGBT | MITSUBISHI
- Tranzistorové moduly | MITSUBISHI
- Moduly MOSFET | MITSUBISHI
- Tranzistorové moduly | ABB
- Moduly IGBT | POWEREX
- Moduly IGBT | INFINEON (EUPEC)
- Polovodičové prvky z karbidu křemíku (SiC)
- Go to the subcategory
- Ovladače brány
- Bloky napájení
- Go to the subcategory
-
Měniče proudu a napětí LEM
-
Měniče proudu | LEM
- Proudový převodník s uzavřenou zpětnou vazbou (C / L)
- Měnič proudu s otevřenou zpětnou vazbou (O / L)
- Měnič proudu napájený unipolárním napětím
- Převodníky v technologii Eta
- Vysoce přesné měniče proudu řady LF xx10
- Měniče proudu řady LH
- HOYS a HOYL - určené pro přímou montáž na vodičovou lištu
- Měniče proudu v technologii SMD řady GO-SME a GO-SMS
- AUTOMOTIVE převodníky proudu
- Go to the subcategory
- Převodníky napětí | LEM
- Precision Current Transducers | LEM
- Go to the subcategory
-
Měniče proudu | LEM
-
Pasivní součásti (kondenzátory, rezistory, pojistky, filtry)
- Rezistory
-
Pojistky
- Miniaturní pojistky pro elektronické obvody řady ABC a AGC
- Trubkové rychle působící pojistky
- Pojistkové vložky s časovým zpožděním s charakteristikami GL / GG a AM
- Ultrarychlé pojistkové články
- Rychle působící pojistky (britský a americký standard)
- Rychle působící pojistky (evropský standard)
- Pojistky pojezdu
- Pojistkové vložky vysokého napětí
- Go to the subcategory
-
Kondenzátory
- Motorové kondenzátory
- Elektrolytické kondenzátory
- Filmové kondenzátory
- Výkonové kondenzátory
- Kondenzátory pro stejnosměrné obvody
- Kondenzátory korekce účiníku
- Vysokonapěťové kondenzátory
- Indukční topné kondenzátory
- Kondenzátory pulsu a energie
- DC LINK kondenzátory
- Kondenzátory pro AC / DC obvody
- Go to the subcategory
- EMI filtry
- Superkondenzátory
- Přepěťová ochrana
- Go to the subcategory
-
Relé a stykače
- Teorie relé a stykačů
- 3fázová střídavá polovodičová relé
- 3fázová střídavá polovodičová relé
- Regulátory, ovládací prvky a příslušenství
- Měkké spouštění a reverzační stykače
- Elektromechanická relé
- Stykače
- Otočné spínače
-
Jednofázová střídavá polovodičová relé
- Jednofázová střídavá polovodičová relé, 1 řada | D2425 | D2450
- Jednofázová střídavá polovodičová relé řady CWA a CWD
- Jednofázová střídavá polovodičová relé řady CMRA a CMRD
- Jednofázová střídavá polovodičová relé řady PS
- Dvojitá a čtyřnásobná střídavá polovodičová relé řady D24 D, TD24 Q, H12D48 D.
- Jednofázová polovodičová relé řady GN
- Jednofázová střídavá polovodičová relé řady CKR
- Jednofázová AC relé na lištu DIN řady ERDA A ERAA
- Jednofázová AC relé pro proud 150 A.
- Dvojitá polovodičová relé integrovaná s chladičem pro lištu DIN
- Go to the subcategory
- Jednofázová AC polovodičová relé pro PCB
- Relé rozhraní
- Go to the subcategory
- Jádra a další indukční součásti
- Radiátory, varistory, tepelné ochrany
- Fanoušci
- Klimatizace, příslušenství pro elektrické skříně, chladiče
-
Baterie, nabíječky, vyrovnávací zdroje a střídače
- Baterie, nabíječky - teoretický popis
- Lithium-iontové baterie. Vlastní baterie. Systém správy baterií (BMS)
- Baterie
- Nabíječky baterií a příslušenství
- Záložní zdroj UPS a vyrovnávací napájecí zdroje
- Převaděče a příslušenství pro fotovoltaiku
- Úschovna energie
- Palivové články
- Lithium-iontové baterie
- Go to the subcategory
-
Automatika
- Futaba Drone Parts
- Koncové spínače, mikrospínače
- Senzory, převodníky
- Pyrometrie
- Počítadla, časovače, panelové měřiče
- Průmyslová ochranná zařízení
- Světelná a zvuková signalizace
- Termovizní kamera
- LED displeje
- Tlačítka a spínače
-
Zapisovače
- Zapisovač AL3000
- Rekordér KR2000
- Rekordér KR5000
- Měřič HN-CH s funkcí registrace vlhkosti a teploty
- Spotřební materiál pro zapisovače
- Rekordér 71VR1
- Zapisovač KR 3000
- Počítačové rekordéry řady R1M
- Počítačové rekordéry řady R2M
- PC rekordér, 12 izolovaných vstupů - RZMS-U9
- PC rekordér, USB, 12 izolovaných vstupů - RZUS
- Go to the subcategory
- Go to the subcategory
-
Kabely, dráty, vodiče, flexibilní připojení
- dráty
- lanka
- Kabely pro speciální aplikace
- košile
-
prýmky
- prýmky byt
- prýmky kolo
- Velmi flexibilní opletení - plochý
- Velmi flexibilní opletení - Round
- Měď opletené válcové
- Mědí štít a válcové
- Flexibilní zemnící pásky
- Opletení válcovité pozinkované a nerezové oceli
- PVC izolované měděné pletivo - teplota 85 ° C
- Ploché pletené hliníkové
- Connection Kit - prýmky a trubky
- Go to the subcategory
- Příslušenství pro trakční
- kabelové botky
- Ohebné izolované přípojnice
- Vícevrstvá ohebná lišta
- Systémy vedení kabelů
- Potrubí, trubky
- Go to the subcategory
- View all categories
-
Polovodiče
-
-
- Suppliers
-
Applications
- AC a DC pohony (střídače)
- Automatizace HVAC
- CNC obráběcí stroje
- Energy bank
- Indukční ohřev
- Komponenty pro prostředí s nebezpečím výbuchu (EX)
- Měření a regulace teploty
- Měření a regulace teploty
- Motory a transformátory
- Napájecí zdroje (UPS) a usměrňovací systémy
- Průmyslová automatizace
- Průmyslová automatizace
- Průmyslová ochranná zařízení
- Stroje na sušení a zpracování dřeva
- Stroje na tvarování plastů za tepla
- Svařovací stroje a svářecí stroje
- Těžba, hutnictví a slévárenství
- Tisk
- Tramvajová a železniční trakce
- Zařízení pro distribuční, řídicí a telekomunikační skříně
-
Instalace
-
-
Montaż urządzeń
- Instalace skříní
- Návrh a montáž skříní
- Instalace energetických systémů
- Komponenty
- Stroje stavěné na zakázku
- Výzkumná a vývojová práce
-
Průmyslové testery
- Výkonové polovodičové zkoušečky
- Zkoušečky elektrických přístrojů
- Testery varistorů a omezovačů přepětí
- Tester automobilových pojistek
- Qrr tester pro měření přechodného náboje v tyristorech a výkonových diodách
- Zkoušečka rotorů jističů řady FD
- Auditor testeru zařízení na zbytkový proud
- Zkoušečka kalibrace relé
- Tester vizuálních zkoušek pístních tyčí plynových pružin
- Silnoproudý tyristorový spínač
- Tester na lámání pletiva
- Go to the subcategory
- View all categories
-
-
-
Induktory
-
-
Modernizacja induktorów
-
-
-
Indukční zařízení
-
-
Urządzenia indukcyjne
-
Indukční topné generátory
-
Indukční generátory Ambrell
- Generátory: výkon 500 W, frekvence 150-400 kHz
- Generátory: Výkon 1,2 - 2,4 kW, frekvence 150 - 400 kHz
- Generátory: výkon 4,2 - 10 kW, frekvence 150 - 400 kHz
- Generátory: výkon 10 - 15 kW, frekvence 50 - 150 kHz
- Generátory: výkon 30-45 kW, frekvence 50-150 kHz
- Generátory: výkon 65-135 kW, frekvence 50-150 kHz
- Generátory: výkon 180-270 kW, frekvence 50-150 kHz
- Generátory: výkon 20-50 kW, frekvence 15-45 kHz
- Generátory: výkon 75-150 kW, frekvence 15-45 kHz
- Generátory: výkon 200-500 kW, frekvence 15-45 kHz
- Generátory: výkon 20-50 kW, frekvence 5-15 kHz
- Go to the subcategory
- Indukční topné generátory Denki Kogyo
-
Indukční topné generátory JKZ
- Generátory řady CX, frekvence: 50-120kHz, výkon: 5-25kW
- Generátory řady SWS, frekvence: 15-30kHz, výkon: 25-260kW
- Generátory (pece) pro tváření a kování řady MFS, frekvence: 0,5-10kHz, výkon: 80-500kW
- Tavicí pece MFS, frekvence: 0,5-10kHz, výkon: 70-200kW
- Generátory řady UHT, frekvence: 200-400kHz, výkon: 10-160kW
- Go to the subcategory
- Generátory světel pro indukční ohřev
- Indukční topné generátory Himmelwerk
- Go to the subcategory
-
Indukční generátory Ambrell
- Opravy a modernizace
- Periferní zařízení
- Aplikace
- Znalostní základna
- View all categories
-
Indukční topné generátory
-
-
-
Servis
-
-
asd
- Servis průmyslových chladičů vody a klimatizací
- Opravy a modernizace strojů
- Opravy výkonové elektroniky, elektroniky a automatizačních zařízení
- Vysokonapěťové napájecí zdroje pro elektrostatické odlučovače
- Průmyslové tiskárny a štítkovače
- Certificates / Entitlements
- View all categories
-
-
- Kontakt
- Zobacz wszystkie kategorie
1700V X-Series HVIGBT Power Modules with Excellent Performance and Reliability
1700V X-Series HVIGBT Power Modules with Excellent Performance and Reliability
High performance 1700V HVIGBT power modules providing reliable solutions for railway applications.
The railway applications require components with high quality and high efficiency, especially the converter drives should have reliable and robust switching devices. It is an established practice to utilize 1700V IGBT modules to operate directly on the catenary with the DC voltages below 1000V or in 3-level configuration with catenary DC voltages above 1000V
By Eugen Wiesner, Dr. Nils Soltau MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B. V. Nobuhiko Tanaka MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
Mitsubishi Electric continuously improves the quality of the IGBT power modules concerning three key concepts:
- Robust power module design considering high margin of safe operating area
- Low power losses using latest chip generation
- Quality control with dedicated production lines and traceability
Mitsubishi Electric has several years of experience and a long development history of 1700V modules for railway application from the start of this century. This year MITSUBISHI ELECTRIC has released the latest generation of 1700V IGBT power modules called X-Series that satisfies requirements of railway applications. Fig. 1 shows the historical evolution of the 1700V HVIGBT modules indicating the continuous reduction of the IGBT forward voltage. The IGBT forward voltage contributes to the converter power loss reduction. IGBT forward voltage reduction has continuously been achieved during the development o each series. The remarkable step in the reduction of the forward voltage was the implementation of the trench gate structure in the beginning of 2000s [1].
Figure 1: Chronology of 1700V IGBT chip forward voltage reduction.
For further reducing the forward voltage the IGBT chip structure was optimized and thinner chips were used. In the latest 1700V X-Series the state of the art 7th Generation chip technology is applied in conjunction with a further reduction of IGBT thickness. Additionally, several optimizations on the chip back side (collector side) were carried out.
Circuit | Foot print | Current rating | Type name |
---|---|---|---|
Single 1 in 1 |
190mm x 140mm |
2400A 3600A |
CM2400HCB-34X CM3600HC-34X |
Single 1 in 1 |
130mm x 140mm |
1600A 2400A |
CM1600HC-34X CM2400HC-34X |
Chopper | 130mm x 140mm |
1200A | CM1200E4C-34X |
Dual 2 in 1 |
100mm x 140mm |
1000A 1200A 1200A |
CM1000DC-34X (Si) CM1200DC-34X (Si) CMH1200DC-34X (SiC hybrid) |
Table 1: 1700V X-Series Line-up
The 1700V X-Series contains three module packages. The first is the conventional package with the footprint dimensions of 190mm x 140mm. The second type is also conventional having the footprint size of 130mm x 140mm. The third package is the new standard dual package called LV100 with the footprint of 140mm x 100mm. The complete line-up of the X-Series 1700V IGBT modules is shown in table 1.
High current 1700V HVIGBT X-Series single modules.
The conventional 1in1 packages were completely reworked compared to the previous N-Series. The chip layout inside the module was optimized for better thermal conductivity and better power cycling life time. Inside the module a newly developed high performance silicone gel is used. The operation temperature now is covering the range from -50°C to 150°C. The new X-series modules will receive the UL certification. Furthermore, these modules were proven during the qualification against the humidity influence. That is an important factor for the operation in the harsh railway environment.
Figure 2: 1700V X-Series single modules features
Figure 3: X-Series power loss simulation under the conditions: VCC=850V, Ipeak=1200A, PF=0.85, M=1, fsw=1kHz, fo=60Hz, Tj=125°C.
The standard package type is available since many years on the market. Then converter manufacturers have proven reliability records of the converters having this package type in the field. Now it is possible to boost the converter performance using the cutting edge technology of X-Series modules. The small size package (130mm x140mm) is favorite choice for compact water cooled application. The large package (190mm x 140mm) with its low case to heatsink thermal resistance Rth(c-f) is especially attractive for air cooled applications. In the Figure 3 is shown the potential of the power loss reduction for single X-Series device CM2400HCB-34X compared to the previous N-Series.
Dual LV100 X-Series 1700V modules
The standard LV100 package was developed with the target to cope with high switching speed devices like 1700V X-series modules and modules having Silicon Carbide technology. The low inductive package structure is one of the key advantages of this device.
Thanks to low package inductance and comfortable construction of the DC-Link connection, it is possible to switch off the device at high current without increasing the turn off gate resistance. The IGBT turn off measurement result at maximum turn off conditions VCC=1200V, IC=2400A, Rg(off)=Rg(nominal), Ls=40nH and TJ=150°C is shown in Figure 4. Even at such conditions the overvoltage spike is below the maximum blocking voltage of 1700V.
Figure 4: CM1200DC-34X turn off event at high current and maximum DC-Link voltage
Furthermore the diode performance was enhanced in the LV100 module. Compared to the previous S-Series the diode forward voltage was reduced by more than 15%. At the same time the reverse recovery energy was reduced by more than 25%.
The current density in the LV100 package was increased by about 30% from 13.2A/cm2 to 17.1A/cm2 for CM1200DC-34X compared to CM2400HC-34N device. To carry the high output current the device has three screws at AC output terminal.
The forward characteristics of IGBT and FWDi has positive temperature coefficients that is essential for good module parallel operation.
Additionally this package provide the flexibility of converter power scaling by module paralleling. This point is also an additional challenge for converter designer. To overcome this challenge the propose reference test setup [2] can be used in combination with these modules.
Conclusion
The introduced 1700V X-Series utilize the cutting edge chip and package technologies. The modules offers the highest reliability combined with low power losses and flexibility.
References
[1] S. Iura, E. Suekawa, K. Morishita, M. Koga, E. Thal. “New 1700V IGBT Modules with CSTBT.” PCIM Europe 2004.
[2] Dr. J. Weigel. “Paralleling of High Power Dual Modules: Standard Building Block Design for Evaluation of Module Related Current Mismatch.” EPE’18 ECCE Europe
Zanechat komentář