FP75R12KT4

El FP75R12KT4 (también designado como FP75R12KT4_B11 / familia EconoPIM 3) de Infineon Technologies es un módulo de potencia semiconductor integrado con configuración PIM (Power Integrated Module), perteneciente a la familia de encapsulados estándar EconoPIM 3, diseñado para etapas completas de conversión de energía en variadores de frecuencia para motores de corriente alterna, servosistemas, sistemas de climatización industrial (HVAC) y fuentes de alimentación auxiliares.

Construido en una carcasa compacta de bajo perfil con placa base de cobre aislada mediante sustrato cerámico (DBC) y pines de soldadura para circuito impreso (PCB), integra en un único módulo tres etapas funcionales esenciales: un puente rectificador trifásico de entrada de 6 diodos, una etapa inversora trifásica con 6 transistores IGBT4 Trench/Fieldstop de 1200 V y diodos de libre circulación Emitter Controlled, un transistor chopper de frenado dinámico integrado (Brake Chopper) y un sensor de temperatura con termistor NTC para monitorización térmica interna. Opera con una tensión máxima colector-emisor de 1200 V y una corriente nominal de colector de 75 A, ofreciendo baja tensión de saturación colector-emisor, excelente robustez ante cortocircuitos y una temperatura de unión de operación de hasta 150 °C (máxima en sobrecarga transitoria de 175 °C).

Specs

Fabricante: Infineon Technologies AG

Modelo / Referencia: FP75R12KT4 (FP75R12KT4_B11)

Código de Producto / UNSPSC: 32111500 (32111502 / Módulos de potencia semiconductores / IGBT Modules)

Familia / Serie: Serie EconoPIM (EconoPIM 3 Module Series)

Tipo de Componente: Módulo de potencia integrado PIM (Power Integrated Module / Converter-Brake-Inverter - CBI)

Tipo de Montaje: Fijación mediante tornillos a disipador térmico y pines para inserción/soldadura en PCB

Topología Interna y Asignación de Interfaces

Configuración del Circuito: CBI (Converter-Brake-Inverter / Rectificador + Chopper de frenado + Inversor trifásico + NTC)

Etapa Rectificadora de Entrada: Puente rectificador de onda completa hexafásico (D1-D6 / L1, L2, L3 a bus DC)

Etapa Inversora Trifásica: Puente inversor de 6 IGBTs con diodos antiparalelo (fases U, V, W)

Etapa Chopper de Frenado: 1 transistor IGBT de frenado con diodo de rueda libre independiente

Sensor Térmico: Termistor NTC interno conectado a pines de control para sensado térmico de placa base

Tipo de Terminales: Pines cilíndricos de soldadura para PCB (Solder Pins)

Desglose de la Nomenclatura

FP: Módulo PIM (rectificador + freno + inversor + NTC)

75: Corriente nominal de colector del inversor: 75 A (a Tc = 80 °C / 100 °C)

R: Configuración con rectificador y chopper de frenado

12: Tensión colector-emisor dividida entre 100: 1200 V

K: Coeficiente de temperatura positivo y tecnología de bajas pérdidas

T4: Tecnología de chip IGBT4 Trench/Fieldstop de 4ª generación (1200 V)

Especificaciones de la Etapa Inversora (IGBT Inverter)

Tensión Colector-Emisor Máxima (Vces): 1200 V

Corriente Continua de Colector (Ic):

A Tc = 100 °C: 75 A

A Tc = 25 °C: 105 A

Corriente de Colector Pulsada (Icrm): 150 A

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

A 75 A, Vge = 15 V (Tj = 25 °C): 1.85 V

A 75 A, Vge = 15 V (Tj = 150 °C): 2.25 V

Tensión Umbral Puerta-Emisor (Vge(th)): 5.2 V a 6.0 V (máx. 6.8 V)

Energía de Pérdidas por Encendido (Eon): Aprox. 5.9 mJ (a 600 V, 75 A, 150 °C)

Energía de Pérdidas por Apagado (Eoff): Aprox. 6.7 mJ (a 600 V, 75 A, 150 °C)

Tiempo de Resistencia a Cortocircuito (tsc): Mínimo 10 µs (a Vge ? 15 V, Vcc = 800 V, Tj ? 150 °C)

Especificaciones de la Etapa Rectificadora (Input Diode Rectifier)

Tensión Repetitiva Inversa de Pico (Vrrm): 1600 V

Corriente Eficaz Máxima por Terminal (IrmsM): 80 A

Corriente Media de Salida Rectificada (Id): Aprox. 75 A a 80 A

Tensión Directa de Diodo (Vf): Aprox. 1.15 V (a Tj = 150 °C, If = 75 A)

Especificaciones de la Etapa de Chopper de Frenado (Brake-Chopper)

Tensión Colector-Emisor Máxima (Vces): 1200 V

Corriente Continua de Colector (Ic): Aprox. 40 A a 50 A

Tensión de Saturación (Vce(sat)): Aprox. 1.85 V

Sensor de Temperatura NTC

Resistencia Nominal (R25): 5.0 k? a 25 °C

Desviación de R100: ±5% (a 100 °C: aprox. 493 ?)

Constante B (B25/50): Aprox. 3375 K

Parámetros Térmicos y Aislamiento

Resistencia Térmica Unión-Carcasa IGBT Inversor (Rth(j-c)): 0.38 K/W por chip

Resistencia Térmica Unión-Carcasa Diodo Inversor (Rth(j-c)): 0.61 K/W por chip

Temperatura de Unión en Operación Continua (Tj op): -40 °C a +150 °C

Temperatura de Unión Máxima en Sobrecarga (Tj max): +175 °C

Tensión de Aislamiento Galvánico (Visol): 2500 VAC (valor eficaz a 50 Hz durante 1 minuto)

Construcción Mecánica y Dimensiones

Encapsulado: EconoPIM 3 con placa base estándar de cobre

Dimensiones Físicas: Aprox. 122.0 mm (largo) x 62.0 mm (ancho) x 17.0 mm (alto de carcasa)

Par de Apriete al Disipador (Tornillos M5): 3.0 Nm a 6.0 Nm

Peso Aproximado: Aprox. 300 g

Condiciones Ambientales y Seguridad

Grado de Inflamabilidad: Cumple con UL 94V-0

Rango de Temperatura de Almacenamiento: -40 °C a +125 °C

Normativas y Homologaciones: Homologación UL Recognized (archivo E83335), marcado CE, cumplimiento de directiva RoHS

Variadores de frecuencia de corriente alterna (VFD) compactos para motores de hasta 37 kW / 45 kW.

Servoaccionamientos y etapas de potencia en robótica y control multieje CNC.

Unidades de climatización comercial e industrial (compresores y ventiladores HVAC).

Fuentes de alimentación auxiliares de potencia e inversores industriales integrados.