探索用於工業應用的Semikron SKM100GB12T4G IGBT模塊
2025-03-31 170

SKM100GB12T4G是Semikron Danfoss製造的強大可靠的IGBT模塊。它是由先進技術構建的，可有效切換功率並減少能源損失。該模塊在電動機驅動器，UPS系統和焊接機中效果很好。在本文中，您將了解其功能，其工作原理，使用的位置以及為什麼它是許多工業應用的明智選擇。

目錄

SKM100GB12T4G概述

這 SKM100GB12T4G 是Semikron的高性能IGBT模塊，它採用第四代溝槽IGBT技術和軟旋轉的Cal4二極管設計，以確保有效的功率開關和減少EMI。額定為1200 V且最多154 a，具有V的正溫係數_cesat 為了更容易並行操作和出色的熱穩定性。其強大的短路保護限制了標稱的六倍，使其在容易出現故障的環境中非常可靠。該模塊非常適合AC逆變器驅動器，UPS系統和電子焊機運行20 kHz，該模塊結合了效率，耐用性和性能。設計在-40°C至175°C的溫度下運行，在苛刻的工業應用中脫穎而出。 SKM100GB12T4G憑藉其優化的開關行為和堅固的結構，對於尋求長期可靠性的人來說是一個可靠的選擇。

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SKM100GB12T4G製造商

SKM100GB12T4G由 Semikron Danfoss，全球電力電子組件的供應商。 Semikron成立於1951年，於2022年與Danfoss合併，形成了Semikron Danfoss，結合了他們的專業知識以推進半導體技術。該公司專門開發和生產用於電源轉換的半導體組件和系統，提供各種產品，包括IGBT模塊，整流器和電源組件。它們的解決方案廣泛用於工業驅動器，可再生能源系統和電動汽車等應用中。 Semikron Danfoss因其對質量的創新和承諾而受到認可，提供了可靠，有效的產品，以滿足電力電子行業不斷發展的需求。

SKM100GB12T4G電路圖

SKM100GB12T4G模塊的此電路圖顯示了帶有兩個絕緣柵極雙極晶體管（IGBT）的雙IGBT半橋配置 自由輪二極管。 終端1 是 正DC總線，充當兩個IGBT的共同收集器連接。 終端2和3 是 發射器輸出 每個IGBT，形成半橋的兩個輸出腿。 IGBT通過柵極發射機對驅動： 4/5 為了 左IGBT 和 6/7 為了 對了。每個IGBT均受反平行二極管的保護，該二極管在IGBT關閉時可以在切換事件期間流動流動，從而改善了電感負載應用中的性能。

這種配置通常用於逆變器電路，電動機驅動器和電源轉換器。它允許有效的開關和當前處理，從而可以在兩個方向上控制電力傳遞，同時最大程度地減少損失。

SKM100GB12T4G功能

• 高級IGBT4技術：結合了Semikron的第四代溝渠IGBT，提供了提高的效率和性能。

• 軟開關Cal4二極管：配備了第四代CAL二極管，減少了開關損耗和電磁干擾（EMI）。

• 孤立的銅底板：利用直接鍵合銅（DBC）技術來改善熱管理和電氣隔離。

• 集成門電阻：具有內部門電阻，以優化開關行為並簡化電路設計。

• 高功率自行車能力：設計用於在重複負載週期下提高耐用性，從而確保長期可靠性。

• UL認可：根據UL文件編號E63532進行認證，確認符合嚴格的安全標準。

SKM100GB12T4G應用程序

• 交流逆變器驅動器：促進精確控制交流電動機速度和扭矩，從而提高工業電機驅動器的效率。

• 不間斷的電源（UPS）：確保在電源電源中斷期間連續交付電源，從而保護關鍵系統從停機時間。

• 電子焊工：針對以高達20 kHz的開關頻率運行的焊接應用程序進行了優化，提供了穩定而有效的性能。

SKM100GB12T4G輪廓圖

SKM100GB12T4G IGBT模塊的大綱圖提供了對安裝和集成到電力電子系統至關重要的詳細機械尺寸。該模塊有一個 總長度為106.4毫米， 61.4毫米的寬度，一個 高度 大約 30.5毫米，使其成為適用於大功率應用的緊湊套件。終端佈局清楚地標記了 終端1、2和3 位置可輕鬆訪問， 間隔22.5毫米 分開，並為 M6螺釘 確保安全電連接。

安裝孔位於每個角落，其尺寸有助於牢固地固定在散熱器或底盤上，從而確保良好的熱接觸。底部佈局包括標記和間隔的門和發射器連接，以進行精確的PCB或線接口。

SKM100GB12T4G益處

• 高效率：由於其先進的溝槽IGBT4技術和Cal4軟開關二極管，其開關和傳導損失減少了。

• 改進的熱管理：孤立的DBC底板可提供極好的熱量耗散，即使在高載荷下也支持穩定的操作。

• 增強的可靠性：其強大的短路能力和高功率循環性能可確保在苛刻的條件下長期耐用性。

• 簡化的設計集成：諸如內置柵極電阻和V的正溫係數之類的功能_cesat 允許更輕鬆的並行操作和電路優化。

• 緊湊而多功能：緊湊的Semitop 3住房可節省板的空間，同時適合各種應用，包括逆變器，UPS系統和焊工。

• 安全認證：被UL認可，確保遵守全球安全標準。

SKM100GB12T4G替代方案

SKM100GB12T4G絕對最大評分

範圍 姓名	價值和 單元
收集器發射器電壓（VCE）	1200 v
連續收集器電流c = 25°C（IC）	154 a
連續收集器電流c = 80°C（ic）	118 a
標稱收集器電流（iCNOM）	100 a
重複的峰值收集器電流（iCRM）	300 a
柵極發射機電壓（vGes）	±20 v
短路承受時間（tPSC）	10 µs
IGBT連接溫度範圍（Tj）	-40至175°C
在t處連續向前電流j = 175°C（if）	118 a
在t處連續向前電流j = 25°C（if）	89 a
標稱向前電流（ifnom）	100 a
重複的峰向前電流（iFRM）	300 a
電流向前電流（iFSM）， （tp = 10ms，罪180°）	486 a
二極管連接溫度範圍（Tj）	-40至175°C
RMS隔離電壓（t終端 = 80°C）（iT（RMS））	500 v
儲存溫度範圍（TSTG）	-40至125°C
隔離電壓（AC Sinus 50Hz， 1分鐘）（v隔離）	4000 v

SKM100GB12T4G特性

SKM100GB12T4G常見問題和解決方案

•操作過程中過熱：確保適當的供熱和熱界面材料，以防止冷卻不足的溫度升高。

•門驅動器故障：避免使用超過±20V的柵極電壓，並使用推薦的門電阻來保護柵極驅動電路。

•短路或過電流 ：合併快速電流保護電路並限制開關頻率以防止設備壓力。

•收藏家發射機分解：使用Snubber電路並在額定值1200V內保持電壓，以避免切換過程中故障。

•寄生振盪：優化使用短而低電感路徑的PCB佈局，以消除門環振盪。

比較：SKM100GB12T4G與SKM100GB12T4

這 SKM100GB12T4G 和 SKM100GB12T4 都是Semikron Danfoss的高性能IGBT模塊，該模塊設計採用TRENCH IGBT4技術設計，電壓額定值為1200V。每個支持a 收集器電流 的 154 A在25°C下 和 118 A在80°C，都適合 切換頻率高達20 kHz。他們共享相同的SEMITOP 3包裝類型，並使用直接粘合銅（DBC）基礎底板進行有效的熱管理。但是，SKM100GB12T4G具有內部門電阻，簡化了門驅動器設計並增強了開關性能。它還包括改進的 Cal4二極管，可針對減少EMI和降低開關損耗進行優化。相反，SKM100GB12T4缺少內部門電阻，需要外部調整，並使用 標準CAL二極管，使其在EMI控制中的優化程度降低。這兩個模塊均經過UL認證，但是T4G變體（UL E63532）為設計師提供了改進的集成。

SKM100GB12T4G維護提示

•定期視覺檢查

檢查模塊，終端和周圍PCB上的物理損壞，變色或殘留物的跡象。如果檢測到任何裂縫或燒傷，請更換。

•清潔連接終端

定期使用非賦予的電子安全溶劑清潔收集器，發射極和柵極終端，以確保低接觸電阻和穩定的性能。

•監視熱接口

確保模塊和散熱器之間的熱糊或墊保持有效。重新塗抹或更換乾燥或降解的跡象。

•檢查是否鬆動安裝

驗證該模塊是否牢固地安裝在散熱器上。安裝鬆動會導致熱接觸不良和過熱。

• 測試門驅動電路

定期檢查和測試門驅動電壓和信號。不一致的門驅動可能會導致切換故障或增加損失。

•環境保護

通過使用共形塗料或將其放入受控的外殼中，保護模塊免受過多的灰塵，水分和腐蝕性氣體。

結論

SKM100GB12T4G是一個強大的高性能IGBT模塊，可提供安全，高效且可靠的操作。它易於使用，具有出色的熱控制，並且在許多電源系統中都效果很好。與類似型號相比，它提供了更好的設計和更少的EMI。如果您正在尋找一個值得信賴的電源模塊，那麼這是一個不錯的選擇。今天大量購買以獲得最佳價值和供應。

數據表PDF

SKM100GB12T4G數據表：