2MBI100U4A-120-50

El 2MBI100U4A-120-50 de FUJI ELECTRIC (familia U4 Series / Dual IGBT Power Modules) es un módulo de potencia semiconductor de doble canal en configuración de medio puente (Half-Bridge Dual IGBT Module), diseñado para la conmutación de potencia en etapas inversoras de variadores de frecuencia (VFD), servocontroladores de corriente alterna, fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS), equipos de soldadura por arco y convertidores para energía solar y eólica.

Fabricado sobre una placa base de cobre aislada eléctricamente mediante sustrato cerámico DBC (Direct Bonded Copper), integra dos transistores bipolares de puerta aislada (IGBT) de tecnología planar de zanja y parada de campo (Trench Gate / Field Stop) emparejados con diodos de recuperación rápida y suave (FWD - Fast Recovery Diode). Ofrece una tensión nominal de bloqueo colector-emisor de 1200 V y una corriente de colector continua asignada de 100 A (con soporte de picos de hasta 200 A), garantizando una reducida tensión de saturación VCE(sat), bajas pérdidas globales de conmutación, baja inductancia parásita interna y terminales de potencia atornillados con terminales auxiliares de compuerta tipo lengüeta/faston.

Specs

Fabricante: Fuji Electric Co., Ltd.

Modelo / Referencia: 2MBI100U4A-120-50 (2MBI100U4A-120)

Código de Producto / UNSPSC: 32111700 (32111706 / 23153100 Módulos semiconductores IGBT de potencia / IGBT Power Modules)

Familia / Serie: Serie U4 (Fuji U-Series IGBT Modules)

Tipo de Componente: Módulo de potencia IGBT de 2 elementos en medio puente (Dual IGBT Module)

Tipo de Montaje: Fijación atornillada sobre disipador térmico mediante 2 tornillos métricos M5 / M6

Desglose de la Nomenclatura

2MBI: Módulo IGBT dual de 2 ramas / medio puente (Two-in-one package)

100: Corriente nominal continua de colector de 100 A

U4A: Serie tecnológica U4 (tecnología Trench / V-IGBT de alta eficiencia)

-120: Clase de tensión de bloqueo de 1200 V

-50: Código de revisión de diseño interno y encapsulado estándar

Especificaciones Eléctricas Absolutas

Tensión Colector-Emisor (VCES): 1200 V

Tensión Puerta-Emisor (VGES): ±20 V

Corriente Continua de Colector (IC): 100 A (a TC = 80 °C) / 150 A (a TC = 25 °C)

Corriente de Pico de Colector (ICP / 1 ms): 200 A

Corriente Directa de Diodo (IF): 100 A

Corriente de Pico de Diodo (IFM / 1 ms): 200 A

Disipación Máxima de Potencia por IGBT (PC): Aprox. 520 W a 590 W (a TC = 25 °C)

Tensión de Aislamiento (Viso): 2500 VAC (50/60 Hz durante 1 minuto entre terminales y placa base)

Características Eléctricas y de Conmutación (Típicas a Tj = 25 °C)

Tensión de Saturación Colector-Emisor (VCE(sat)): Aprox. 1.70 V a 2.10 V (a IC = 100 A, VGE = 15 V)

Tensión Umbral de Compuerta (VGE(th)): 4.5 V a 6.5 V (a IC = 10 mA, VCE = 20 V)

Caída de Tensión Directa del Diodo (VF): Aprox. 1.80 V a 2.20 V (a IF = 100 A)

Capacitancia de Entrada (Cies): Aprox. 13 nF a 15 nF (a VCE = 10 V, f = 1 MHz)

Tiempos de Conmutación:

Tiempo de encendido (ton): Aprox. 0.35 µs a 0.60 µs

Tiempo de caída (tf): Aprox. 0.08 µs a 0.15 µs

Tiempo de apagado (toff): Aprox. 0.45 µs a 0.70 µs

Tiempo de recuperación inversa de diodo (trr): Aprox. 0.15 µs a 0.25 µs

Características Térmicas y Mecánicas

Resistencia Térmica Unión-Carcasa IGBT (Rth(j-c)): Máximo 0.21 °C/W a 0.24 °C/W

Resistencia Térmica Unión-Carcasa Diodo (Rth(j-c)_FWD): Máximo 0.35 °C/W a 0.40 °C/W

Resistencia Térmica Carcasa-Disipador (Rth(c-f)): Aprox. 0.05 °C/W (con pasta térmica aplicada)

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

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

Construcción Mecánica y Dimensiones

Formato de Carcasa: Encapsulado estándar industrial M233 / Dual Pack

Dimensiones Físicas: Aprox. 94 mm (largo) x 34 mm (ancho) x 30 mm a 31 mm (alto)

Distancia entre Centros de Montaje: 80 mm (orificios para tornillos M5)

Terminales de Potencia (C1, C2E1, E2): Bornes roscados métricos M5 (par de apriete: 2.5 N·m a 3.5 N·m)

Par de Apriete sobre Disipador: 3.0 N·m a 4.0 N·m

Peso Aproximado: Aprox. 180 g a 220 g

Inversores y etapas de salida en variadores de velocidad de 15 kW a 22 kW en 380-480 VAC.

Servodrives industriales y módulos de control de motores síncronos y asíncronos.

Inversores centrales y de cadena para energía fotovoltaica y eólica.

Fuentes de alimentación conmutadas de alta potencia y sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS).

Maquinaria de soldadura por arco y equipos de calentamiento inductivo.