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指南購買富士電動2MBI1000VXB-170E-54 IGBT模塊
2025-04-03 131

2MBI1000VXB-170E-54是Fuji Electric的高性能IGBT模塊，設計用於電動電子設備，例如電動機，逆變器和UPS系統。它將快速切換與高電流處理相結合，使其非常適合工業應用。該模塊具有1700V電壓額定值和1000A當前容量，可提供可靠和有效的性能。本文概述了它的功能，好處和弊端，為您批量尋找優質組件。

2MBI1000VXB-170E-54說明

這 2MBI1000VXB-170E-54 是由Fuji Electric生產的IGBT模塊，專為高效電力電子應用而設計。它結合了MOSFET的快速開關功能以及雙極晶體管的高電流處理和低飽和電壓。

這些功能使其非常適合在需要高效且可靠的開關的一系列電力電子系統中使用。該IGBT模塊的電壓額定值為1700V和適合苛刻應用的當前功能，通常用於運動驅動器，電源逆變器和不間斷的電源（UPS）等工業系統中。

它的強大設計可確保在高性能環境中耐用性，從而為工業應用提供可靠性和效率。如果您想通過高質量的組件優化運營，請考慮今天大量購買2MBI1000VXB-170E-54，以滿足您的業務需求。

2MBI1000VXB-170E-54功能

• 高速開關 - 該模塊可以快速打開和關閉，非常適合需要快速，準確控制的系統，例如電動機和電源。

• 電壓驅動 - 它可以很好地與使用穩定電壓的系統配合使用，從而使集成和更可靠。

• 低電感模塊結構 - 該設計可降低功率損失並提高效率，使其適用於需要快速變化的系統。

2MBI1000VXB-170E-54電路圖由兩個主要部分組成：逆變器和熱電阻。逆變器部分包括主C1（9），（11），Main C2E1（8），Sense C1（5），Sense C2E1（3），G1（4），G2（1）和Sense E2（2）等組件。這些組件共同使用將直流電轉換為交流電源並確保穩定的操作。 “感官”組件監視逆變器的性能，而G1和G2充當控制開關設備的柵極驅動程序。主C1和C2E1是有助於穩定電壓和存儲能量的電容器。標記為Th1（7）和Th2（6）的熱敏電阻部分用於監視電路的溫度。如果溫度超過安全限制，這些熱敏電阻有助於激活保護措施，以確保系統在安全的熱限制內運行。這些組件一起確保了模塊的有效且安全的操作。

2MBI1000VXB-170E-54最高評級

專案		符號	狀況		最大評分	單位
逆變器	收集器發射器電壓	v_CES	-		1700	v
	柵極發射機電壓	v_Ges	-		±20	v
	收集器電流	我_c	連續的	t_c= 25°C	1400	一個
				t_c= 100°C	1000
		我_c 脈衝	1ms		2000
		-我_c			1000
		-我_c 脈衝	1ms		2000
	收集器功率耗散	p_c	1個設備		6250	w
連接溫度		t_j	-		175	°C
操作連接溫度		t_喬普	-		150
案例溫度		t_c	-		150
存儲溫度		t_STG	-		-40〜 +150
隔離電壓	在終端和銅底座之間（*1）	v_ISO	AC：1分鐘		4000	VAC
	在Thermistor和其他人之間（*2）
螺釘扭矩（*3）	安裝	-	M5		6.0	NM
	主要終端		M8		10.0
	感覺碼頭		M4		2.1

注意 *1：測試期間應將所有端子連接在一起。

注意 *2：應將兩個熱敏電阻端子連接在一起，在測試過程中應將其他端子連接在一起並短短到基板。

注意 *3：推薦值：安裝3.0〜6.0nm（M5）

推薦值：主端子8.0〜10.0nm（M8）

推薦值：感官終端1.8〜2.1nm（M4）

2MBI1000VXB-170E-54電氣特性

專案		符號	狀況		特徵			單位
專案		符號	狀況		最小。	typ。	最大限度。	單位
逆變器	零門電壓收集器電流	我_CES	v_GE= 0v，v_CE= 1700V		-	-	6.0	馬
	柵極洩漏電流	我_Ges	v_CE = 0v，v_GE =±20V		-	-	1200	na
	柵極發射極閾值電壓	v_GE（Th）	v_CE= 20V，i_c = 1000mA		6.0	6.5	7.0	v
	收集器發射器飽和電壓	v_{塞（星期六）} （終端）（*4）	v_GE = 15V，i_c = 1000a	t_j= 25°C	-	2.10	2.55
				t_j= 125°C	-	2.50	-
				t_j= 150°C	-	2.55	-
	收集器發射器飽和電壓	v_{塞（星期六）} (晶片)		t_j= 25°C	-	2.00	2.45
				TJ = 125°C	-	2.40	-
				t_j= 150°C	-	2.45	-
	輸入電容（RG（int））	r_g（int）	-		-	1.17	-	ω
	輸入電容（CIES）	c_即	v_CE = 10V，v_GE = 0v，f = 1MHz		-	94	-	nf
	轉身的時間	t_在	v_CE = 900V，IC = 1000a v_CE = 15V r_g=+1.2/1.8Ω l_s= 60nh		-	1250	-	NSEC
		t_r			-	500	-
		t_r（i）				150
	關閉時間	t_離開			-	1500	-
	關閉時間	t_r			-	150	-
	向前電壓	v_f（終端）	v_GE = 0v，i_f = 1000a	t_j= 25°C	-	1.95	2.40	v
				t_j= 125°C	-	2.20	-
				t_j= 150°C	-	2.15	-
		v_f(晶片)		t_j= 25°C	-	1.85	2.30
				t_j= 125°C	-	2.10	-
				t_j= 150°C	-	2.05	-
	反向恢復時間	trr	我_f = 1000a		-	240	-	NSEC
熱敏電阻	反抗	r	t = 25°C		-	5000	-	ω
	反抗	r	T = 100°C		465	495	520	ω
	b值	b	t = 25/50°C		3305	3375	3450	k

注意 *1：請參閱第7頁，在終端上有狀態電壓的定義。

2MBI1000VXB-170E-54熱電阻特性

專案	符號	狀況	特徵			單位
專案	符號	狀況	最小。	typ。	最大限度。	單位
熱電阻（1個設備）	r_TH（J-C）	逆變器IGBT	-	-	0.024	°C/w
熱電阻（1個設備）		逆變器FWD	-	-	0.048
接觸熱電阻（1個設備）（*5）	r_TH（C-F）	帶有熱化合物	-	0.0083	-

注意 *5：這是用熱化合物在附加冷卻鰭上定義安裝的值。

2MBI1000VXB-170E-54性能曲線

2MBI1000VXB-170E-54 Performance Curves

該圖像顯示了2MBI1000VXB-170E-54 IGBT模塊的性能曲線，該模塊演示了收集器電流之間的關係（我_c）和收集器發射器電壓（v_CE）在不同的柵極發射機電壓（v_GE）對於兩個不同的連接溫度： 25°C（左）和 150°C（右）。

在25°C的連接溫度下，曲線表明收集器電流隨較高的柵極發射電壓而增加，尤其是對於 v_GE = 20V，該模塊實現其最大電流容量。該模塊開始以低VCE值打開，並隨著收集器 - 發射器電壓的增加而顯示一個特徵飽和區域。較高的門電壓會導致較高的收集器電流，但是隨著VCE的上升到一定閾值，效果開始減少。

在150°C的較高連接溫度下，曲線移動，顯示了所有的收集器電流 v_CE 與25°C的情況相比。這是半導體設備的典型行為，因為性能隨溫度升高而降低。飽和效應仍然可見，但電流較低，表明熱效應限制了設備的傳導能力。在不同溫度下的曲線轉變強調了使用此IGBT模塊設計電路時熱管理的重要性。

2MBI1000VXB-170E-54 Performance Curves

在第一個圖（左），收集器電流（我_c）繪製在收集器發射器電壓上（v_CE）在三種不同的溫度下：25°C，125°C和150°C。與以前的曲線一樣，我們看到收集器電流隨著較高而增加 v_CE 什麼時候 v_GE 固定在15V。在較高的溫度下，最大收集器電流降低，表明由於熱效應而導致模塊的性能降解。這種轉變強調了考慮溫度管理對於電力電子應用中最佳操作的重要性。

這第二個圖（右）顯示收集器發射器電壓的V ariat離子（v_CE）帶有柵極發射機電壓（v_GE）在三個不同的收集器當前水平（500a，1000a和2000a）下。在25°C的恆定連接溫度下， v_CE 掉落為 v_GE 增加，尤其是在較高的電流水平上。這表明IGBT的典型行為，其中較高的柵極電壓增強了設備傳導電流的能力，從而降低了同一電流的VCE下降。這些曲線對於理解高功率應用中的Gate Drive需求與收集器發射器電壓之間的權衡很有價值。

2MBI1000VXB-170E-54 Performance Curves

這左圖顯示柵極電容與收集器發射器電壓之間的關係（v_CE） 25°C時2MBI1000VXB-170E-54它繪製了輸入電容（c_即），輸出電容（c_OES）和反向傳遞電容（c_res）作為VCE的功能。作為 v_CE 增加，兩者均 c_OES 和 c_res 減少，而 c_即保持相對穩定。對於IGBT，這種行為是典型的，在較高電壓下，較低的輸出和反向傳輸電容有助於提高開關速度並減少開關損耗，這是高效逆變器應用所必需的。

這右圖說明在切換條件下的動態門電荷特性（v_CC= 900V，i_c= 1000a，t_j= 25°C）。它顯示了柵極發射器的電壓（v_GE）和收集器發射器電壓（v_CE）隨著累積的門電荷而變化（q_g）。曲線在上交和關閉事件中揭示了門充電要求。這 v_GE 曲線顯示了一個高原區域，其中大部分門電荷都以米勒效應消耗，這直接影響開關速度。較低的總門電荷有利於通過減少驅動器損耗來更快地切換，從而在選擇適當的門驅動器時需要此參數。

2MBI1000VXB-170E-54替代方案

模型	電壓等級	當前評分	描述
FF1000R17IE4	1700V	1000a	帶有TRENCHSTOP™IGBT4的雙IGBT模塊技術，用於低開關損耗和高熱循環的技術能力。
SKM1000GA17T4	1700V	1000a	功能低開關和傳導損失，適用於高效工業應用，例如電機驅動和逆變器。
CM1000DU-24F	1200V	100a	以可靠的表現而聞名 UPS系統，可再生能源逆變器和電動機等應用控制。
VLA2500-170A	1700V	250a	設計用於電源逆變器，電機驅動器以及其他需要高電流的工業應用處理和效率。
HVIGBT模塊X系列	1700V -4500V	450a -1200a	提供強大的性能高壓工業和汽車系統，特別是電動機車輛牽引和電源轉換器。

2MBI1000VXB-170E-54與FF1000R17IE4之間的比較

特徵	2MBI1000VXB-170E-54	FF1000R17IE4
電壓等級	1700V	1700V
當前評分	1000a	1000a
技術	IGBT技術	TRECHSTOP™IGBT4技術
模塊類型	雙IGBT（雙）	雙IGBT（雙）
切換頻率	高損失的高開關頻率	高開關頻率低切換損失
熱電阻	低熱電阻，優化熱循環	低熱電阻，高高增強散熱
應用	適用於運動驅動器，UPS，焊接機器，工業逆變器	工業電機驅動器，電源，和逆變器
軟件包類型	直接粘合銅（DBC）	Econopack™4包
切換損失	開關損失低	由於 Trenchstop™技術
傳導損失	低傳導損失	針對低傳導損失進行了優化
冷卻方法	適用於強迫空氣或水冷卻系統	適用於高空冷卻熱性能
模塊配置	絕緣類型，以確保安全性一體化	絕緣類型的安全性，更容易一體化
可靠性	工業和可再生能源系統	工業的高可靠性申請
短路保護	集成的短路保護特徵	集成的短路保護
ROHS合規性	是的	是的
申請	用於電機控制，逆變器，可再生能源系統	主要用於電力電子產品電動機和逆變器

2MBI1000VXB-170E-54優點和缺點

2MBI1000VXB-170E-54的優點

• 高效率 - 2MBI1000VXB-170E-54旨在通過低開關和傳導損耗來最大程度地減少能量損失，使其非常適合需要高效率的電力電子設備。

• 可靠的性能 - 它在工業和可再生能源系統中持續執行，即使在惡劣的條件下也提供持久的耐用性。

• 緊湊型 - 它的尺寸很小，可以節省空間，從而輕鬆地集成到各種系統中而無需佔用太大空間。

• 高電流容量 - 該模塊能夠處理高達1000A的電流，非常適合電動機和逆變器等大功率應用。

• 有效的熱量管理 - 模塊的低熱電阻可確保更好的散熱，從而使其在高溫下有效地運行。

• 多功能應用程序 - 它可用於廣泛的行業，包括電動機控制，焊接機和UPS系統，使其具有高度適應性。

2MBI1000VXB-170E-54的缺點

• 電壓等級有限 - 通過1700V等級，它可能不適用於需要更高電壓的應用，從而限制了其在非常高壓系統中的使用。

• 冷卻需求 - 儘管它具有良好的熱管理，但仍需要高級冷卻（例如強制空氣或水冷卻），這為系統增加了複雜性和成本。

• 高功率系統的尺寸 - 雖然緊湊，但模塊的尺寸仍然可能是需要更多功率或更新更高級模塊更適合更適合的系統的系統中的缺點。

• 更高的初始成本 - 作為高性能模塊，2MBI1000VXB-170E-54的成本更高，因此它不適合對預算敏感的應用。

• 開關頻率有限 - 它在標准開關頻率上運行良好，但是對於高頻應用，其效率可能落後於專門為高速開關設計的新模塊。

2MBI1000VXB-170E-54應用程序

• 電動機逆變器 - 該模塊通過將直流更改為AC功率來幫助控制電動機。它使電動機在風扇，泵和輸送機等機器中有效運行。

• AC和DC伺服驅動器放大器 - 它用於控制電動機的位置和速度。這有助於機器人，CNC機器和自動工具準確地工作。

• 不間斷的電源（UPS） - 該模塊在停電過程中提供穩定的功率。它可以保持所需的設備，例如計算機，醫院和工廠，而無需停止。

• 工業機器（焊接機） - 它非常適合像焊工這樣的機器，那裡需要強大而穩定的電流。它有助於在生產過程中製造乾淨可靠的焊接。

2MBI1000VXB-170E-54包裝尺寸

2MBI1000VXB-170E-54 Packaging Dimensions

2MBI1000VXB-170E-54的包裝輪廓顯示了模塊的詳細機械尺寸和安裝指南。該模塊的總長度為250毫米，寬度為89.4毫米，高度為38.4毫米，使其適用於高功率和空間效率的裝置。佈局包括多個安裝孔，終端位置和標籤區域，以確保適當的對齊和安全安裝。

該模塊使用M8和M4螺釘進行功率和控制端子，並具有特定的螺釘深度（最大16毫米和8毫米），以防止組裝過程中的損壞。明確指定了底板孔的位置公差，以幫助我們在散熱器上獲得準確的位置。該模塊的典型重量約為1250克，這對於其功能處理能力是合理的。這種機械設計可確保易於安裝，良好的熱接觸以及工業和電力系統中的可靠電連接。