H20MR5 IGBT 1200V 20A TO-247 tháo máy

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ H20MR5:

H20MR5 là một transistor IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), thường được sản xuất bởi Infineon. Đây là một linh kiện bán dẫn công suất được thiết kế cho các ứng dụng chuyển mạch. Dựa trên thông tin từ datasheet của Infineon (IHW20N120R5, có marking code H20MR5), đây là một IGBT kênh N với điện áp Collector-Emitter tối đa (VCE​) là 1200V và dòng Collector liên tục (IC​) khoảng 20A (ở TC​=100°C, có thể lên đến 40A ở TC​=25°C). Nó được đóng gói trong kiểu TO-247, một kiểu chân phổ biến cho các ứng dụng công suất trung bình. IGBT này thường được sử dụng trong các ứng dụng như mạch bếp từ, lò vi sóng инверторные, bộ chuyển đổi cộng hưởng và các ứng dụng chuyển mạch mềm khác, nhờ vào đặc tính điện áp VCEsat thấp và khả năng chịu đựng tốt.

SƠ ĐỒ CHÂN H20MR5

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA IGBT (Tổng Quan)

• Kết hợp đặc tính điều khiển bằng điện áp của MOSFET (ở cổng Gate) và khả năng chịu dòng lớn, điện áp bão hòa thấp của BJT (ở mạch Collector-Emitter).
• Dòng điện Collector-Emitter (IC​) được điều khiển bởi điện áp Gate-Emitter (VGE​).
• Khi VGE​ vượt quá điện áp ngưỡng (VGE(th)​), IGBT bắt đầu dẫn điện.
• Dòng điện IC​ tăng theo VGE​ và điện áp Collector-Emitter (VCE​).
• Có điện áp bão hòa VCE(sat)​ khi IGBT dẫn điện.

THÔNG SỐ KĨ THUẬT H20MR5

CHỨC NĂNG CỦA H20MR5 

• Chuyển mạch (Switching) công suất trung bình: Đóng/mở mạch điện nhanh chóng ở điện áp cao (1200V) và dòng điện trung bình (20A – 40A tùy điều kiện).
• Điều khiển công suất: Điều chỉnh lượng năng lượng cung cấp cho tải bằng cách thay đổi chu kỳ làm việc (duty cycle) của tín hiệu điều khiển Gate.
• Tạo xung: Tạo ra các xung điện trong các ứng dụng инвертор và nguồn công suất.

ỨNG DỤNG THỰC TẾ CỦA H20MR5

• Mạch bếp từ.
• Lò vi sóng инверторные.
• Bộ chuyển đổi cộng hưởng (Resonant Converters).
• Các ứng dụng chuyển mạch mềm (Soft Switching Applications).
• Bộ nguồn UPS (Uninterruptible Power Supplies).
• Bộ biến tần (Inverters) cho các ứng dụng khác.

LƯU Ý KHI SỬ DỤNG H20MR5

• Tham khảo Datasheet: Luôn tìm và đọc kỹ datasheet của Infineon (hoặc nhà sản xuất cụ thể) cho mã sản phẩm IHW20N120R5 (hoặc H20MR5) để có thông số kỹ thuật chính xác (dòng điện liên tục ở các nhiệt độ khác nhau, điện áp bão hòa, thời gian chuyển mạch, điện dung, v.v.).
• Cẩn thận với tĩnh điện (ESD): IGBT nhạy cảm với tĩnh điện, cần sử dụng các biện pháp bảo vệ khi thao tác.
• Điều khiển Gate: Sử dụng mạch điều khiển Gate (driver) phù hợp để cung cấp điện áp và dòng điện điều khiển tối ưu, đảm bảo tốc độ chuyển mạch và tránh các hiện tượng không mong muốn (ví dụ: dao động). Lưu ý đến điện tích cổng (Qg) khi chọn driver.
• Tản nhiệt: IGBT tạo ra nhiệt lượng trong quá trình hoạt động. Cần sử dụng tản nhiệt phù hợp với công suất tiêu thụ và dòng điện hoạt động để tránh quá nhiệt. Đảm bảo tiếp xúc nhiệt tốt giữa IGBT và tản nhiệt.
• Không vượt quá định mức: Tuân thủ nghiêm ngặt các thông số điện áp (Vces, Vges), dòng điện (Ic), và công suất tiêu tán tối đa.
• Điện áp điều khiển Gate: Sử dụng điện áp Gate nằm trong phạm vi quy định (thường khoảng 15V để đạt hiệu suất tốt nhất, và không vượt quá giới hạn Vges).
• Bảo vệ mạch: Sử dụng các biện pháp bảo vệ quá dòng, quá áp để bảo vệ IGBT và các linh kiện khác trong mạch.
• Tối ưu hóa chuyển mạch: Thiết kế mạch để giảm thiểu tổn thất chuyển mạch, đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng tần số cao và mạch cộng hưởng. Lưu ý đến thời gian bật/tắt và các thông số liên quan.
• Ứng dụng phù hợp: Do được thiết kế cho các ứng dụng chuyển mạch, đặc biệt là chuyển mạch mềm và mạch cộng hưởng, cần xem xét kỹ các yêu cầu của ứng dụng cụ thể để đảm bảo IGBT hoạt động hiệu quả và an toàn.

KÍCH THƯỚC H20MR5

Xem thêm các IGBT khác tại đây 

DATASHEET H20MR5: