CM200RX2-12A

El CM200RX2-12A de Mitsubishi Electric (división Semiconductor & Device) es un módulo de transistores bipolares de puerta aislada (IGBT) de potencia en topología de puente inversor hexafásico (Sixpack / 3-Phase Inverter IGBT Power Module), perteneciente a la familia de electrónica de potencia de alta eficiencia NF / NFH Series (Generation A), diseñado para la conmutación y modulación de potencia trifásica en convertidores de frecuencia (VFD), servodrives de media/alta potencia, sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS), fuentes conmutadas para soldadura industrial y accionamientos de motores de tracción eléctrica.

Construido en un encapsulado plano termoplástico de perfil bajo con placa base de cobre aislada galvánicamente (Isolated Baseplate) hasta 2,500 VAC y grado de protección IP00, incorpora 6 transistores IGBT con tecnología CSTBT (Carrier Stored Trench-Gate Bipolar Transistor) y diodos de libre circulación de recuperación suave (Free-Wheeling Diodes - FWDi) en antiparalelo. Opera con una tensión asignada de ruptura colector-emisor (VCES) de 600 V, entregando una corriente continua de colector (IC) de 200 A a una temperatura de carcasa de 78 °C (con picos repetitivos ICM de hasta 400 A), presentando bajas pérdidas de saturación (VCE(sat)), pines de control/puerta de soldadura rápida a placa de circuito impreso (PCB) y terminales de potencia de tornillo roscado M5 integrados en el cuerpo.

Specs

Fabricante: Mitsubishi Electric Corporation (Power Semiconductor Division)

Modelo / Referencia: CM200RX2-12A (CM200RX2-12A-201)

Código de Producto / UNSPSC: 32111700 / 32111705 (Módulos IGBT de potencia / IGBT Power Modules)

Familia / Serie: Serie NFH / Serie A CSTBT (Sixpack IGBT Modules)

Tipo de Componente: Módulo IGBT trifásico (puente inversor completo de 6 elementos / Sixpack)

Tipo de Montaje: Fijación mediante 4 tornillos métricos M5 sobre placa o disipador térmico con compuesto de pasta térmica

Asignación de Pines / Terminales (Pinout)

Tipo de Conector / Regleta: Terminales de fuerza de métrica M5 integrados en la superficie superior y pines de control para inserción y soldadura directa en PCB

Distribución de Pines / Bornes:

Terminales Principales de Potencia (Bus DC y Salida Trifásica AC):

Terminal P: Entrada de potencial positivo del bus de corriente continua (+DC Bus)

Terminal N: Entrada de potencial negativo del bus de corriente continua (-DC Bus)

Terminal U: Salida de fase U (Fase 1 al motor o carga)

Terminal V: Salida de fase V (Fase 2 al motor o carga)

Terminal W: Salida de fase W (Fase 3 al motor o carga)

Pines de Control de Puerta y Emisor Kelvin (Lado Alto / High-Side):

Pines UP, VP, WP: Entradas de puerta (Gate) para las fases U, V y W

Pines UP-E, VP-E, WP-E: Terminales de emisor Kelvin auxiliares de referencia para control de puerta superior

Pines de Control de Puerta y Emisor Kelvin (Lado Bajo / Low-Side):

Pines UN, VN, WN: Entradas de puerta (Gate) para las fases U, V y W

Pin N-E: Terminal de emisor común para referencia de disparo del lado inferior

Chasis:

Placa Base: Aislada galvánicamente respecto a todos los terminales (Visol 2,500 VAC)

Desglose de la Nomenclatura

CM: Código de módulo IGBT de Mitsubishi Electric (Colector-Módulo)

200: Corriente continua nominal de colector: 200 A

R: Topología de circuito de potencia: Inversor trifásico de 6 transistores (Sixpack / 3-phase Bridge)

X2: Código de configuración de terminales y altura de carcasa para montaje directo en busbar y PCB

-12: Tensión colector-emisor asignada multiplicada por 50: 12 x 50 V = 600 V (VCES)

A: Serie tecnológica de chip CSTBT de generación A de baja disipación

Especificaciones de Entrada y Bloqueo (Valores Máximos Absolutos)

Tensión Colector-Emisor (VCES): 600 V (con VGE = 0 V a Tj = 25 °C)

Tensión Puerta-Emisor (VGES): ±20 V (entre terminales de compuerta y emisor)

Corriente Continua de Colector (IC): 200 A (a Tc = 78 °C)

Corriente de Colector de Pico Repetitiva (ICM): 400 A (pulso tc = 1 ms)

Máxima Disipación de Potencia de Colector (PC): Aprox. 650 W a 780 W por IGBT (a Tc = 25 °C)

Especificaciones Eléctricas de Operación y Conmutación (Tj = 25 °C)

Tensión de Saturación Colector-Emisor (VCE(sat)):

Típica: 1.65 V a 1.70 V (a IC = 200 A, VGE = 15 V)

Máxima: 2.10 V

Tensión de Umbral de Puerta (VGE(th)): 5.0 V a 7.5 V (a IC = 20 mA, VCE = 10 V)

Corriente de Fuga Colector-Emisor (ICES): Menor o igual a 1.0 mA (a VCES = 600 V)

Capacidad de Entrada (Cies): Aprox. 32 nF a 35 nF

Tiempos de Conmutación Dinámica:

Tiempo de subida (tr): Aprox. 100 ns

Tiempo de bajada (tf): Aprox. 150 ns a 200 ns

Tiempo de encendido (ton): Aprox. 200 ns

Tiempo de apagado (toff): Aprox. 450 ns a 600 ns

Especificaciones del Diodo de Libre Circulación (FWDi Integrado)

Corriente Continua del Diodo (IE): 200 A

Corriente de Pico del Diodo (IEM): 400 A

Caída de Tensión Directa del Diodo (VEC): Menor o igual a 2.0 V a 2.4 V (a IE = 200 A, VGE = 0 V)

Tiempo de Recuperación Inversa (trr): Menor o igual a 150 ns (a -di/dt = 400 A/µs)

Construcción Mecánica y Dimensiones

Tamaño de Bastidor / Formato: Encapsulado plano Sixpack estándar para inverter trifásico

Dimensiones Físicas: Aprox. 122.0 mm (longitud) x 62.0 mm (anchura) x 20.5 mm (altura total sin pines de terminal)

Distancia entre Centros de Taladro de Montaje: Aprox. 106.0 mm x 48.0 mm (4 taladros para tornillos M5)

Materiales:

Placa Base: Cobre electrolítico de alta planitud con recubrimiento galvánico de níquel

Carcasa: Termoplástico técnico de ingeniería resistente a altas temperaturas (UL 94V-0)

Relleno Interno: Gel de silicona dieléctrico de alta rigidez y aislamiento térmico

Pares de Apriete Nominal:

Fijación a disipador (tornillos M5): 2.5 N·m a 3.5 N·m

Bornes de potencia (tornillos M5): 2.5 N·m a 3.5 N·m

Resistencia Térmica Unión a Carcasa (Rth(j-c)): Aprox. 0.16 °C/W a 0.19 °C/W por elemento IGBT

Peso Aproximado: Aprox. 310 g a 360 g

Condiciones Ambientales y Seguridad

Temperatura de Operación de la Unión (Tj): -40 °C a +150 °C

Temperatura de Almacenamiento (Tstg): -40 °C a +125 °C

Tensión de Aislamiento Galvánico (Visol): 2,500 VAC (50/60 Hz durante 1 minuto entre terminales y placa base)

Grado de Protección: IP00 (componente abierto diseñado para integración interna en armarios y convertidores)

Normativas y Homologaciones: Homologación UL Recognized (archivo E80276), marcado CE y cumplimiento con directiva RoHS

Etapa de salida inversora trifásica en variadores de velocidad de motores asíncronos y síncronos de imanes permanentes (PMSM).

Fuentes de alimentación conmutadas industriales y cargadores rápidos de baterías para vehículos industriales.

Inversores para sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) trifásicos y microredes solares.

Controladores de tracción eléctrica en maquinaria de manipulación de materiales (carretillas elevadoras y vehículos AGV).

Convertidores de potencia para generadores de calentamiento por inducción y equipos de soldadura de arco.