MCC501-16IO2

El MCC501-16io2 de IXYS Corporation (parte de Littelfuse, Inc.) es un módulo de potencia semiconductor de doble tiristor en configuración de fase o rama de control en serie (Dual Thyristor Module / Phase-leg Topology), perteneciente a la familia de semiconductores de conmutación de muy alta corriente Serie Y1 (Package Y1-CU). Está diseñado para la rectificación de red controlada por ángulo de fase, regulación continua de potencia en corriente alterna y conmutación estática de servicio pesado en arrancadores suaves de motores de media/gran potencia, convertidores de tracción, fuentes de corriente continua para galvanoplastia/electrólisis, controles de hornos de calentamiento por resistencia o inducción y conmutadores estáticos de transferencia (STS).

Construido en un bastidor de perfil industrial pesado con placa base de cobre aislada galvánicamente mediante cerámica de nitruro de aluminio (AlN) o alúmina unida por enlace directo (DCB) y grado de protección IP00, está concebido para fijación por tornillos métricos M6 sobre disipador térmico y atornillado directo de barras macizas de cobre (M10/M8). Opera conectado a redes de corriente alterna de hasta 500 VAC a 550 VAC con una tensión inversa y directa máxima repetitiva de pico (VRRM / VDRM) de 1600 V, una corriente eficaz nominal (ITRMS) de 950 A y una corriente media en estado de conducción (ITAVM) de 509 A a TC = 85 °C (hasta 560 A a TC = 80 °C), incorporando transistores tiristores con unión pasivada de silicio plano con tecnología de difusión planar, alta capacidad de sobrecorriente accidental transitoria (surge current) de hasta 16.5 kA, terminales auxiliares de control de compuerta y cátodo mediante conectores Faston planos, y compatibilidad dimensional estandarizada en huella industrial de conexión.

Specs

Fabricante: IXYS Corporation / Littelfuse, Inc. (Biel, Suiza / Chicago, EE. UU.)

Modelo / Referencia: MCC501-16io2 (referencia técnica de pedido: MCC501-16IO2)

Código de Producto / UNSPSC: 32111700 / 32111718 (Módulos de potencia tiristor-tiristor / Thyristor Power Modules)

Familia / Serie: Serie Y1 (Y1-CU Package Phase-Leg Dual Thyristor Modules)

Tipo de Componente: Módulo de potencia semiconductor de 2 tiristores (SCR) en rama de fase (Phase-leg)

Tipo de Montaje: Montaje atornillado sobre disipador térmico (Heatsink mount) mediante 4 tornillos métricos M6

Asignación de Pines / Terminales (Pinout)

Tipo de Conector / Regleta: Terminales roscados de pletina para tornillos M10 / M8 (circuito principal de potencia) y terminales Faston de 2.8 mm x 0.8 mm (circuito de compuerta y disparo auxiliar)

Distribución de Pines / Bornes Principales:

Borne 1: Ánodo del tiristor superior (T1) conectado al Cátodo del tiristor inferior (T2) / Nodo central de fase CA

Borne 2: Cátodo del tiristor superior (T1) / Salida CC positiva (+DC)

Borne 3: Ánodo del tiristor inferior (T2) / Entrada/Retorno CC negativo (-DC)

Terminales de Control 4 y 5: Compuerta (Gate - G1) y Cátodo auxiliar (K1) del tiristor superior T1

Terminales de Control 6 y 7: Compuerta (Gate - G2) y Cátodo auxiliar (K2) del tiristor inferior T2

Placa Base: Conexión metálica a tierra de protección (PE) aislada galvánicamente del circuito activo

Desglose de la Nomenclatura

M: Tipo de módulo semiconductor encapsulado (Module)

C: Configuración del circuito: Doble tiristor SCR (Thyristor / Thyristor)

C: Disposición de topología: Configuración de rama de fase serie / toma intermedia (Phase-leg)

501: Corriente nominal media de conducción asignada aproximada: 509 A (redondeado a 501 A)

-16: Tensión máxima repetitiva de bloqueo en sentido directo e inverso dividida por 100: 1600 V

io: Variante de tecnología de silicio y grado de compuerta optimizada

2: Versión de bastidor y encapsulado estándar industrial (Paquete Y1 de conexión por pletinas)

Especificaciones de Entrada y Tensión Soportada

Tensión Máxima Repetitiva de Pico Inversa (VRRM): 1600 V

Tensión Máxima Repetitiva de Pico Directa (VDRM): 1600 V

Tensión No Repetitiva de Pico Inversa (VRSM): 1700 V

Tensión No Repetitiva de Pico Directa (VDSM): 1700 V

Corriente de Fuga Inversa / Directa (IRRM / IDRM): Menor o igual a 40 mA (a TJ = 125 °C y VRRM/VDRM aplicados)

Velocidad Crítica de Subida de Tensión Fuera de Conducción (dv/dt): Mínimo 1000 V/µs (a TJ = 125 °C, RGK = infinito)

Especificaciones Eléctricas de Operación (Circuito Principal)

Corriente Media en Estado Directo (ITAVM): 509 A (a TC = 85 °C, forma de onda sinusoidal de 180°) / hasta 560 A (a TC = 80 °C)

Corriente Eficaz Nominal en Conducción (ITRMS): 950 A

Corriente de Sobretensión Directa No Repetitiva (ITSM):

16.5 kA (16,500 A a 50 Hz, semionda sinusoidal de 10 ms, TJ = 45 °C)

15.0 kA (a TJ = 125 °C)

Integral de Disparo / Valor de Energía Térmica (I²t):

1,360,000 A²s (1.36 x 10? A²s a 50 Hz, TJ = 45 °C)

1,125,000 A²s (TJ = 125 °C)

Tensión en Conducción de Estado Directo (VT): Máximo 1.30 V a 1.45 V (a IT = 500 A, TJ = 25 °C)

Tensión de Umbral (VT0): Aprox. 0.80 V (a TJ = 125 °C)

Resistencia Dinámica de Pendiente (rT): Aprox. 0.50 miliohmios (0.0005 ? a TJ = 125 °C)

Corriente de Mantenimiento (IH): Menor o igual a 200 mA (a TJ = 25 °C)

Corriente de Enganche (IL): Menor o igual a 500 mA (a TJ = 25 °C)

Velocidad Crítica de Subida de Corriente (di/dt): 150 A/µs (servicio repetitivo a TJ = 125 °C)

Circuito de Compuerta (Gate) y Aislamiento Térmico

Tensión de Disparo de Compuerta (VGT): Máximo 2.0 V (a TJ = 25 °C, VD = 6 V)

Corriente de Disparo de Compuerta (IGT): Máximo 150 mA a 200 mA (a TJ = 25 °C, VD = 6 V)

Tensión de No Disparo de Compuerta (VGD): Mínimo 0.25 V (a TJ = 125 °C, VD = 2/3 VDRM)

Corriente de No Disparo de Compuerta (IGD): Mínimo 10 mA (a TJ = 125 °C)

Potencia Pico de Compuerta (PGM): 10 W a 12 W

Potencia Media Disipada de Compuerta (PG(AV)): 2 W

Resistencia Térmica Unión a Carcasa (Rth(j-c)):

Por tiristor: 0.072 °C/W

Por módulo completo: 0.036 °C/W

Resistencia Térmica Carcasa a Disipador (Rth(c-s)): 0.016 °C/W (con grasa conductora térmica aplicada)

Tensión de Aislamiento Galvánico (VISOL): 3600 VAC RMS (50/60 Hz durante 1 segundo entre terminales y placa base; 3000 VAC continuo)

Construcción Mecánica y Dimensiones

Tamaño de Bastidor / Formato: Encapsulado de alta potencia industrial está

Dimensiones Físicas:

Longitud de la placa base: 149.0 mm a 150.0 mm

Anchura de la placa base: 60.0 mm

Altura total del cuerpo: Aprox. 52.0 mm (excluyendo tornillería de pletina)

Distancia entre centros de orificios de fijación: 112.0 mm x 48.0 mm

Materiales:

Placa base: Cobre electrolítico grueso de alta planicidad

Sustrato interno: Cerámica de nitruro de aluminio (AlN) o alúmina DCB

Carcasa exterior: Polímero técnico autoextinguible grado UL 94V-0

Pares de Apriete Recomendados:

Tornillos de montaje a disipador (M6): 4.5 Nm a 6.0 Nm

Tornillos de conexión en bornes de potencia (M10/M8): 11.0 Nm a 13.0 Nm

Peso Aproximado: Aprox. 650 g a 750 g

Condiciones Ambientales y Seguridad

Temperatura de Operación de Unión (Tvj): -40 °C a +125 °C (conducción continua y conmutación de potencia)

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

Distancia de Aislamiento en Superficie (Creepage): Mínimo 16.0 mm

Distancia de Aislamiento en Aire (Clearance): Mínimo 10.0 mm

Grado de Protección: IP00 conforme a IEC 60529 (diseñado para su montaje dentro de celdas eléctricas cerradas)

Normativas y Homologaciones: Reconocimiento de componentes por Underwriters Laboratories (UL E72873), directiva de baja tensión CE y cumplimiento de directiva RoHS

Rectificadores controlados trifásicos para alimentación de motores de corriente continua de gran cilindrada en laminadoras y prensas.

Módulos de conmutación tiristorizada en arrancadores suaves (soft starters) para motores trifásicos de jaula de ardilla de 250 kW a 500 kW.

Regulación continua de fase en hornos eléctricos de tratamiento térmico, calentadores industriales por resistencia y fundidoras de metales.

Interruptores estáticos de conmutación rápida (STS) en sistemas redundantes de distribución eléctrica para centros de datos y hospitales.

Fuentes de alimentación conmutada y rectificadores de muy alta corriente para procesos de galvanizado, electrodeposición química y electrólisis.