Inteligentný výkonový modul PM15CTM060 (IPM) od spoločnosti Mitsubishi Electric je kompaktné, vysokoúčinné riešenie určené pre nízko až stredné invertorové systémy.Tento modul integruje technológiu IGBT so vstavanými ovládačmi brán a komplexnými ochrannými funkciami, ktoré ponúka spoľahlivosť a zjednodušený dizajn v náročnom priemyselnom prostredí.Tento článok skúma kľúčové funkcie, špecifikácie, aplikácie, alternatívy a úvahy o konštrukcii pre elektronické systémy modulu.
Ten PM15CTM060 je vysoko výkonný inteligentný výkonový modul (IPM) vyvinutý spoločnosťou Mitsubishi Electric, prispôsobený kompaktným invertorovým systémom až do 0,75 kW.Tento modul integruje 600V, 15A tranzistory IGBT spolu s optimalizovanými obvodmi hnacích hnacích hnacích látok, zefektívnením dizajnu a zlepšením spoľahlivosti systému.Vďaka vstavaným ochranným prvkom-vrátane nadmerného prúdu, skratu, nadmernej teploty a blokovania pod napätím-zaisťuje PM15CTM060 bezpečnú a robustnú prevádzku pri náročných aplikáciách.Návrh na prepínanie frekvencií do 6 kHz ponúka efektívny výkon v priemyselných motorových jednotkách, všeobecných meničoch, systémov UPS, ovládacích prvkoch servo a robotickej automatizácie.
Modul, ktorý je umiestnený v balení izolovanej plochou bázou, zjednodušuje tepelné riadenie a zároveň minimalizuje montážnu zložitosť.PM15CTM060, ktorý je k dispozícii vo viacerých variantoch, sa prispôsobuje rôznym potrebám aplikácie a zároveň udržiava preukázanú kvalitu a kompaktný tvarový faktor Mitsubishi.
Ak máte záujem o nákup PM15CTM060, neváhajte a kontaktujte nás kvôli cenám a dostupnosti.
•Hodnotenie napätia a prúdu: Hodnotené za 600 V a 15A, optimalizované pre aplikácie pre všeobecné meniče a motorové jednotky.
• Prepínanie: Vhodný na prevádzku až do 6 kHz, vyváženosť efektívnosti a výkon EMI.
• Integrovaný obvod vodiča brány: Vstavaný ovládač brány IGBT eliminuje potrebu vonkajších hnacích obvodov, čím sa znižuje zložitosť konštrukcie a priestor na doske.
•Komplexné ochrany funkcií: Zahŕňa nadmerné (OC), skrat (SC), nadmernú teplotu (OT) a blokovanie pod napätím (UVLO), s výstupným kolíkom poruchy pre okamžitú signalizáciu chýb.
•Schopnosť snímania súčasného snímania: Umožňuje monitorovanie v reálnom čase pre lepšie riadenie meniča a ochranné funkcie.
• Nízke nasýtenie napätia (vCE (SAT)): Zvyšuje účinnosť systému znížením straty vodivosti.
• Prechodná tolerancia: Podporuje okamžité prúdy až do približne 3 × hodnoty, čím sa pridáva robustnosť počas maximálneho zaťaženia.
•Tepelná účinnosť: Ubytované v balení izolovanej plochej bázy na zjednodušenie montáže a optimalizáciu rozptylu tepla.
•Kompatibilita rozhrania na úrovni logickej úrovne: Prijíma štandardné logické signály riadenia 5V, čo umožňuje ľahký mikrokontrolér alebo prepojenie DSP.
• Kontrola mŕtveho času: Interné riadenie načasovania znižuje riziká výhonkov a zjednodušuje dizajn externého načasovania.
•Podpora obvodu bootstrapu: Umožňuje vysoko stranu pohon bez komplexných pomocných dodávok.
• Techniky redukcie EMI: Zahŕňa mäkké charakteristiky zapnutia/vypnutia na nižší elektromagnetický hluk.
• 0,75 kW invertorové systémy: Ideálne pre kompaktné motorické invertory v priemyselnom prostredí obmedzených vesmíru.
• Všeobecné meniče: Používa sa v rôznych priemyselných aplikáciách riadenia motora na flexibilné riadenie energie.
• Neurobiteľné napájacie zdroje (UPS): Poskytuje účinnú a chránenú konverziu AC - DC/AC Power v záložných systémoch.
• Servo and vretenérky (CNC strojové náradie): Vhodné na vysoko presné umiestnenie a reguláciu krútiaceho momentu vo výrobných systémoch.
• Robotické servo: Zaisťuje spoľahlivý výkon prepínania v modernej automatizácii a robotických ramenách.
• Napájacie napájacie zdroje pre zváracie stroje: Umožňuje stabilné a efektívne riadenie zváracích prúdov.
• Priemyselné VFD a motorové jednotky: Bežne používané v čerpadlách, ventilátoroch a dopravníkoch na efektívnu správu rýchlosti a krútiaceho momentu.
• Invertory obnoviteľnej energie: Podporuje solárne PV a systémy veternej turbíny viazané na slávu pre udržateľnú konverziu energie.
• Elektronika elektrického a hybridného vozidla: Pohony invertorov DC - AC v trakčných motorických systémoch pre aplikácie EV/HEV.
• Železničné trakčné systémy: Nasadené v trakčných invertoroch pre elektrické vlaky, električky a lokomotívy.
• HVAC systémy: Poháňa energeticky efektívne riadenie kompresora a motora ventilátora pre systémy vykurovania a chladenia.
• Zdravotníctvo: Používa sa pri konverzii energie pre MRI, röntgenové, laserové a diagnostické zobrazovacie zariadenia.
• Prevodové konvertory s vysokým napätím DC (HVDC): Aplikované vo rozsiahlych systémoch výkonovej siete pre vysokoúčinné prenos energie na dlhé vzdialenosti.
Tento ekvivalentný diagram obvodu PM15CTM060 ilustruje vnútornú konfiguráciu tohto inteligentného výkonového modulu, ktorý integruje ovládače brány, ochranné obvody a šesť IGBT usporiadaných v trojfázovej topológii meničov.
Na ľavá strana, kontrolná sekcia obsahuje vstupné kolíky (OSN, VN, WN) pre fázové riadiace signály spolu s FO (výstup poruchy), VNC (záporné regulačné napätie) a VN1 (logická zem).Tieto signály rozhrania s vnútornou logickou IC, ktorá spracováva jazdu brány, detekciu porúch a izoláciu signálu.Vstavané ochranné funkcie sú zrejmé z bloku detekcie porúch spojeného s čiarami IGBT Gate.
Na pravá strana, sú znázornené tri jednotky IGBT s polovičným mostíkom--ktoré pozostávajú z dvoch IGBT s voľnými diódami.Sú zodpovedné za prepínanie fáz U, V a W. Každý nevlastný mostík je poháňaný vlastným izolovaným Blok ovládača (kolíky UP/VUP1, VP/VPC, WP/WPC), ktorý zahŕňa kondenzátory bootstrap pre vysoko stranu.
Ten Výkonové terminály (P pre DC+, N pre DC-) a Výstupné terminály (U, V, W) sú pripojené k motorom vinutia v aplikáciách meniča.Schéma tiež ukazuje vnútorné Snubbers and Resistors na spínanie stabilizácie, ako aj termálne snímacie terminály (TC, TB) používané na monitorovanie nadmerného teploty.
Parameter
Meno a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
Napätie zberateľa (vKus) |
Vd = 15v, icin = 0 mA |
600 V |
Zberateľský prúd (± iC) |
TC = 25 ° C |
± 15 a |
Zberateľský prúd (vrchol) (± iCp) |
TC = 25 ° C |
± 30 A |
Rozptyl zberateľa (PC) |
TC = 25 ° C |
43 W |
Teplota križovatky (Tj) |
- |
–20 až +125 ° C |
Parameter
Meno a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
Napájacie napätie (vD) |
Aplikované medzi: VUP1 - VUPC, VVP1 - VPPC, VWP1 - VWPC,
Vn1 - vnc |
20 V |
Vstupný prúd (iCin) |
Aplikované medzi: UP - VUPC, VP - VPPC, WP - VWPC,
UN - VN, WN - VNC |
20 mA |
Napájacie napätie výstupu poruchy (vFot) |
Aplikované medzi: FO - VNC |
20 V |
Výstupný prúd (iFot) |
Potopoval prúd FO |
20 mA |
Názov parametra
a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
Chránené napájacie napätie (vCC (prot)) |
Vd = 13,5 až 16,5 V;Časť meniča, tj =
125 ° C Štart |
400 V |
Napájacie napätie (vCc) |
Aplikované medzi: P - N, prevádzkový čas |
450 V |
Prepätie napájacie napätie (vCC (nárast)) |
Aplikované medzi: p - N, nárast a
nepecujúci čas |
500 V |
Prevádzková teplota prípadu (TC) |
Poznámka 1 |
–20 až +100 ° C |
Teplota skladovania (TSTG) |
- |
–40 až +125 ° C |
Izolačné napätie (vISO) |
60 Hz, sinusoidálne, AC - 1 min. |
2500 VRM |
Parameter
Meno a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
Napätie saturácie zberača (vCE (sat)) |
Vd = 15v, icin = 10 mA @ ic = 15a, tj
= 25 ° C |
1,8 - 2,6 V |
Vd = 15v, icin = 10 mA @ ic = 15a, tj
= 125 ° C |
2,0 - 3,0 V |
|
FWD vpred napätie (vES)
|
–Ic = 15a, vd = 15v, icin = 0ma |
2,0 - 3,0 V |
Čas na zapnutie (tna) |
Vd = 15v, icin = 0ma - 10 mA Vcc = 300 V, ic = 15a, TJ = 125 ° C, Na 1 rameno induktívne zaťaženie |
0,5 - 1,0 - 2,0 aS |
Čas na vzostup (trr) |
0,1 aS |
|
Čas oneskorenia (td (on)) |
0,2 - 0,8 aS |
|
Čas na pád (tvypnutý) |
2,5 - 3,5 aS |
|
Čas oneskorenia vypnutia (TD (vypnuté)) |
0,9 - 2,0 aS |
|
Hraničný prúd zberateľa (iKus) |
Vce = vces, icin = 0ma @ (tj = 25 ° C) |
1 mA |
Vce = vces, icin = 0ma @ (tj = 125 ° C) |
10 mA |
Parameter
Meno a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
|
Prúd obvodu (iD) |
Vd = 15v, icin = 0ma;Vn1 - vnc, |
25 - 35 Ma |
|
Vd = 15v, icin = 0ma;Vxp1 - vxpc |
5 - 10 Ma |
||
Vstup na prahový prúd (ith (on)) |
UP-VUPC, VP-VVPC, WP-VWPC, OSN, VN, WN-VNC |
1 - 3 - 5 Ma |
|
Vstupný prahový prúd (ith (vypnuté)) |
1 - 3 - 5 Ma |
||
Úroveň nadprúdovej úrovne (OC) |
-20 ° C< TJ ≤ 125 ° C, VD = 15V (iba n
strana) |
10 -23 a |
|
Hladina výletu na skrat (SC) |
-20 ° C< TJ ≤ 125 ° C, VD = 15V (iba n
strana) |
34,5 a |
|
Nadprúdový čas oneskorenia (tvypnuté (OC)) |
Vd = 15v |
10 μs |
|
Ochrana podriadeného (oTón) |
Základná doska;úroveň Detekcia teploty, VD = 15V |
Úroveň |
100 - 110 - 120 ° C |
Resetovanie nadmernej časti (oTrik) |
Vynulovacia úroveň |
90 ° C |
|
Úroveň výletu na ochranu UV (uVložka) |
-20 ° C< TJ ≤ 125 ° C |
Úroveň |
11,5 - 12,0 - 12,5 V |
Úroveň resetovania ochrany UV (uVR) |
Vynulovacia úroveň |
12,5 V |
|
Výstupný prúd vysoký (iFo (h)) |
Vd = 15v, vfo = 15v |
0,01 Ma |
|
Nízky prúd výstupu poruchy (iFo (l)) |
10 - 15 Ma |
||
Šírka impulzu minimálnej poruchy (TFot) |
Vd = 15v |
1,0 - 1,8 ms |
Parameter
Meno a symbol |
Stav |
Hodnota a
Jednotka |
Tepelná rezistencia na križovatku (r (rth (j-c) q) |
Invertor IGBT časť, na 1/6 modul |
2,9 ° C/W |
Tepelná rezistencia na križovatku (r (rth (j-c) f) |
Časť meniča FWD, na 1/6 modulu |
4,5 ° C/W |
Kontaktný tepelný odpor
(Rth (c-f)) |
Prípad na plutvu, aplikované tepelné tuk
1/6 modul |
0,4 ° C/W |
Tento obrysový schéma balíka PM15CTM060 poskytuje presné mechanické rozmery a rozloženie terminálu pre správnu montáž a integráciu v meničových systémoch.Modul má obdĺžnikový plastový obal s Celková stopa 94,5 mm × 40 mm a výška približne 8,45 mm (okrem terminálov), zabezpečenie kompaktného formálneho faktora vhodného pre tesné priestory v priemyselných kontrolných doskách.
Usporiadanie PIN obsahuje 20 terminálovs kontrolné kolíky (1–15) umiestnené v hornom rade a napájacie terminály (16–20) na spodnom okraji.Ihrisko medzi Kontrolné kolíky sú štandardizované pri 3,58 mm, umožnenie priameho smerovania stopy PCB.Montážne otvory na oboch stranách, od seba vzdialené 76 mm, umožňujú bezpečné pripevnenie pomocou skrutiek M3, s rohmi R5, aby sa zabránilo mechanickému napätiu počas inštalácie.
Typy terminálov sú rozdelené do ovládacie signály (napríklad UP, VN, FO), elektrické vedenia (p, n, u, v, w)a Referencie napätia (VPC, VNC), všetko jasne označené.Pohľady bočných a sekcií ďalej ukazujú výšku terminálu, šírku a hĺbky vloženia, čo pomáha presným konektorom alebo dizajnom zásuvky.
Výhody
•Integrované obvody hnacieho hnacím motorom: Zjednodušuje návrh systému odstránením potreby ovládačov externých brán.
• Komplexné funkcie ochrany: Zahŕňa nadmerné, skratované, nadmerné teploty a blokovanie podvzdušňovania s poruchou signalizácie, zabezpečujúc bezpečnú prevádzku.
•Kompaktný a tepelne efektívny balíček: Dizajn izolovanej plochou základňou zvyšuje tepelnú vodivosť a uľahčuje ľahkú montáž v tesných priestoroch.
•Optimalizované pre aplikácie 0,75 kW: Prispôsobené pre meniče s nízkym a stredným energiou, vďaka čomu je ideálny pre systémy Servo Drive, UPS a HVAC.
• Nízke nasýtenie napätia (vCE (SAT)): Zlepšuje účinnosť vedenia a znižuje straty energie.
•Ľahké použitie: Znižuje počet komponentov a urýchľuje čas vývoja, ideálny pre inžinierov hľadajúcich kompaktné integrované riešenia.
Nevýhody
• Obmedzené hodnotenie (15a): Nemusí byť vhodné pre vysokorýchlostné aplikácie nad 0,75 kW.
•Stav konca života : Modul je prerušený výrobcom, čo sťažuje obmedzenie získavania zdrojov a dlhodobej podpory.
•Obmedzená frekvencia prepínania (do 6 kHz): Nie je optimálne pre aplikácie vyžadujúce vysokorýchlostné prepínanie, ako sú moderné vysokofrekvenčné prevodníky.
• Žiadna výmena plug-and-play od iných značiek: Väčšina ekvivalentov od ostatných výrobcov sa líši v usporiadaní a stope PIN, čo si vyžaduje zmeny návrhu.
Funkcia /
Parameter |
PM15CTM060 |
PM20CTM060 |
Menovité napätie |
600 V |
600 V |
Menovitý prúd |
15a |
20A |
Výkon cieľa meniča |
~ 0,75 kW |
~ 1,5 kW |
Prepínanie |
Až 6 kHz |
Až 6 kHz |
Hnací obvod |
Integrovaný |
Integrovaný |
Ochrana funkcií |
OC, SC, OT, UV s výstupom poruchy |
OC, SC, OT, UV s výstupom poruchy |
Typ balíka |
6-kolíkový izolovaný plochá báza |
6-kolíkový izolovaný plochá báza |
Typické aplikácie |
Servo Drive, UPS, robotika |
Motorové jednotky s vyšším výkonom, HVAC |
Veľkosť modulu |
Kompaktný |
Rovnaká veľkosť (kompatibilná s balíkom) |
Stav životného cyklu |
Zastaraný / eol |
Zastaraný / eol |
PM15CTM060 je vyrobenýMitsubishi Electric Corporation, globálne uznávaná japonská spoločnosť špecializujúca sa na elektrické a elektronické systémy.S viac ako storočím inovácií je Mitsubishi lídrom v oblasti energetických polovodičov, ktoré sú známe najmä svojimi inteligentnými energetickými modulmi (IPMS).Divízia energetických zariadení spoločnosti je uznávaná za integráciu pokročilých ovládačov brány, ochranných prvkov a energeticky efektívnych technológií do kompaktných vysoko výkonných modulov používaných v priemyselných, automobilových a energetických sektoroch.Dlhodobé odborné znalosti spoločnosti Mitsubishi Electric zaisťujú spoľahlivosť, kvalitu a globálnu podporu výrobkov, ako je PM15CTM060.
• Prehrievanie / tepelný útek -Zvyšujte rozptyl tepla pomocou správnych chladičov, materiálov tepelného rozhrania (napr. Tepelné vankúšiky alebo tuk) alebo chladenia núteného vzduchu, aby ste zabránili nadmernému zvýšeniu teploty za podmienok vysokého zaťaženia.
• Časté spúšťanie výstupu poruchy -Stabilizujte vstupný napájací zdroj a implementujte Snubber Circuits na potlačenie prechodných látok, ktoré môžu vyvolať poruchy signály v dôsledku nadmerných, skratených alebo podmienených podmienok podvzdušňovania.
• Zlyhanie IGBT alebo skrat - Minimalizujte špičky napätia cez IGBT optimalizáciou hodnôt odporu brány a začlenením obvodov RC SNUBBER alebo CLAMP, aby ste chránili pred deštruktívnymi prechodnými prechodmi.
• Aktivácia podvzdušňovania (UVLO) - Zaistite stajňu VCc Napätie pridaním kondenzátorov s nízkym ESR v blízkosti výkonových kolíkov, aby sa predišlo nezamýšľaným udalostiam blokovania podvzdušňovania.
• Zásah -Vylepšite usporiadanie uzemnenia DPS, naneste techniky tienenia a pridajte feritové guľôčky alebo tlmivky v spoločnom režime na signál a elektrické vedenia, aby ste znížili citlivosť na elektrický šum.
• Obmedzená dostupnosť / zastaranosť - Ak je PM15CTM060 zastaraný alebo ťažko zdroj, zvážte prechod na kompatibilnú alternatívu, ako je PM20CTM060 alebo redizajn moderným podporovaným modulom IPM.
PM15CTM060 vyniká ako robustné integrované riešenie pre kompaktné aplikácie meniča, ktoré si vyžadujú vysokú spoľahlivosť a zabudovanú ochranu.Vďaka kombinácii nízkych strát vedenia, zjednodušeného riadenia brány a kompatibility so signálmi na úrovni logiky je ideálna pre širokú škálu priemyselných a komerčných systémov.Zatiaľ čo jeho stav na konci života predstavuje výzvy na získavanie zdrojov, životaschopné alternatívy, ako je PM20CTM060, poskytujú migračné cesty s minimálnymi zmenami návrhu.PM15CTM060, podporovaný dedičstvom Mitsubishi Electric v polovodičoch energie, zostáva silnou voľbou pre systémy zamerané na 0,75 kW výstupu.
2025-06-09
2025-06-09
PM15CTM060 často nahrádza diskrétne obvody IGBT a vodiča v návrhoch starších invertorov, čo zjednodušuje integráciu kombináciou prepínania napájania, ochrany a pohonu brány do jedného kompaktného modulu.
Nie, PM15CTM060 je obmedzený na prepínanie frekvencií až do 6 kHz, čo je nevhodné pre vysokofrekvenčné prevodníky alebo RF napájacie zdroje, ktoré vyžadujú rýchlejší výkon prepínania.
Áno, má logické rozhranie kompatibilné so štandardnými signálmi 5V, čo umožňuje priame riadenie väčšiny mikrokontrolérov a procesorov digitálneho signálu bez ďalšieho posunu na úrovni.
Zahŕňa zabudovanú ochranu pre nadmerné, skratovacie, nadmerné teplotné a podkladové podmienky, s výstupným kolíkom poruchy, ktorý upozorňuje ovládač systému v reálnom čase.
Odporúčané alternatívy zahŕňajú PM20CTM060 pre vyšší prúd (20A) alebo PM30CTJ060 pre 30A. Obidve udržiavajú podobné stopy balíkov a vnútornú architektúru pre ľahkú migráciu.
E-mail: Info@ariat-tech.comHK TEL: +00 852-30501966ADD: Rm 2703 27F Komunitné centrum Ho King 2-16,
Fa Yuen St MongKok Kowloon, Hongkong.