BSM75GB120DN2

El BSM75GB120DN2 de Infineon Technologies (desarrollado originalmente bajo la denominación técnica eupec / Siemens Semiconductor) es un módulo de potencia semiconductor IGBT dual con configuración de medio puente (Half-Bridge Dual IGBT Module), perteneciente a la familia de dispositivos estándar para conmutación rápida de media y alta potencia Infineon Serie BSM / SIMOPAC. Su función tecnológica principal es conformar ramas de fase en inversores trifásicos, troceadores (choppers) y convertidores DC/AC para el control por modulación PWM de motores eléctricos industriales, conversión estática de energía en sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI/UPS) y fuentes de alimentación conmutadas de alta frecuencia.

Construido en una cápsula industrial plana estándar de 34 mm / 62 mm con placa base metálica aislada galvánicamente mediante sustrato cerámico (DBC) y grado de protección IP00, soporta una tensión asignada colector-emisor de 1200 V (VCES) y una corriente continua de colector de 75 A (a temperatura de carcasa Tc = 80 °C) alcanzando hasta 105 A a 25 °C. Incorpora tecnología de chip IGBT planar NPT (Non-Punch-Through) de conmutación rápida (Fast IGBT) combinada con diodos de recuperación suave y ultrarrápida en antiparalelo (CAL / Free-Wheeling Diodes), terminales principales de potencia roscados para tornillo M5, terminales de control de puerta auxiliares tipo lengüeta Faston de 2.8 mm x 0.8 mm y una rigidez dieléctrica de aislamiento de 2500 VAC.

Specs

Fabricante: Infineon Technologies AG / eupec (Múnich / Warstein, Alemania)

Modelo / Referencia: BSM75GB120DN2 (BSM 75 GB 120 DN2 / BSM75GB120DN2E3239)

Código de Producto / UNSPSC: 32111502 / 23153100 (Módulos semiconductores IGBT / IGBT Power Modules)

Familia / Serie: Serie BSM (Infineon High Power Dual Modules)

Tipo de Componente: Módulo de potencia IGBT doble en medio puente (Half-Bridge Dual IGBT)

Topología Interna: Medio puente (2 conmutadores IGBT en serie con diodos de libre circulación en antiparalelo)

Tipo de Montaje: Fijación mediante tornillos (M6) sobre disipador térmico con pasta térmica conductora

Asignación de Pines / Terminales (Pinout - Formato Medio Puente)

Tipo de Conexión: Terminales principales de potencia de pletina para tornillos M5 y terminales auxiliares de control Faston de 2.8 mm x 0.8 mm

Distribución de Terminales Principales de Potencia:

Terminal 1 (C2E1 / Salida AC): Punto medio de conmutación / Salida de fase AC

Terminal 2 (+ / C1): Colector del IGBT superior (Conexión a Bus DC+)

Terminal 3 (- / E2): Emisor del IGBT inferior (Conexión a Bus DC-)

Distribución de Terminales Auxiliares de Control:

Terminal 4 (G1): Puerta (Gate) del IGBT de rama alta (Upper IGBT)

Terminal 5 (E1): Emisor auxiliar de referencia del IGBT de rama alta

Terminal 6 (G2): Puerta (Gate) del IGBT de rama baja (Lower IGBT)

Terminal 7 (E2): Emisor auxiliar de referencia del IGBT de rama baja

Desglose de la Nomenclatura

BSM: Módulo semiconductor de silicio bipolar estándar (Bipolar Standard Module)

75: Corriente nominal continua asignada de colector: 75 A (a Tc = 80 °C)

GB: Circuito en medio puente de 2 unidades (Half-Bridge / Phase-leg)

120: Tensión de bloqueo colector-emisor dividida entre 10: 1200 V

D: Diodo de marcha libre en antiparalelo integrado en cada etapa

N2: Generación del chip IGBT NPT de conmutación rápida (Fast NPT IGBT chip generation)

Especificaciones Eléctricas de Operación

Tensión Colector-Emisor (VCES): 1200 V

Tensión Puerta-Emisor (VGES): ±20 V

Corriente Continua de Colector (IC): 75 A (a Tc = 80 °C) / 105 A (a Tc = 25 °C)

Corriente de Colector de Pico Repetitiva (ICM): 150 A (tp = 1 ms)

Potencia Máxima Disipada por Elemento (Ptot): Aprox. 625 W a 650 W (por IGBT a Tc = 25 °C)

Tensión de Aislamiento Galvánico (Visol): 2500 VAC (50 Hz durante 1 minuto entre terminales y placa disipadora)

Tensión de Saturación Colector-Emisor (VCE(sat)): Típica 2.50 V (máx. 3.10 V a IC = 75 A, VGE = 15 V, Tj = 25 °C)

Tensión Directa del Diodo (VF): Típica 2.00 V a 2.50 V (a IF = 75 A)

Tiempo de Caída / Conmutación (tf / toff): Aprox. 70 ns a 100 ns

Construcción Mecánica y Dimensiones

Formato Constructivo: Paquete modular plano estándar de potencia tipo 34 mm / 62 mm

Dimensiones Físicas:

Longitud: Aprox. 106 mm a 108 mm

Anchura de base: Aprox. 62 mm

Altura de envolvente: Aprox. 30 mm a 30.5 mm

Material de la Placa Base: Placa de cobre con sustrato cerámico DBC de alta conductividad térmica

Resistencia Térmica Unión a Carcasa (Rth(j-c)): <= 0.20 K/W (por IGBT) / <= 0.38 K/W (por diodo)

Par de Apriete de Terminales de Potencia (M5): 2.5 Nm a 5.0 Nm

Par de Apriete al Disipador (Tornillos M6): 3.0 Nm a 6.0 Nm

Peso Aproximado: Aprox. 320 g a 350 g

Condiciones Ambientales y Seguridad

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

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

Grado de Protección: IP00 conforme a IEC 60529

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

Rama inversora de variadores de frecuencia (VFD) y servodrivers industriales para motores de mediana potencia (aprox. 15 kW a 22 kW a 400/480 VAC).

Módulos de potencia en sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS/SAI) industriales trifásicos.

Etapas de conmutación en generadores para soldadura eléctrica industrial.

Convertidores resonantes y fuentes de alimentación conmutadas de alta frecuencia y potencia.

Inversores para accionamientos en tracción auxiliar, bombas industriales y compresores de climatización.