Powerex PM300DVA120 Intellimod™模块：适用于单相IGBT逆变器的卓越解决方案

在电子工程领域，为特定应用选择合适的功率模块至关重要。今天，我们就来深入了解Powerex公司推出的PM300DVA120 Intellimod™模块，这是一款专为单相IGBT逆变器输出设计的产品，具备300安培/1200伏特的强大性能。

文件下载：PM300DVA120.pdf

产品概述

公司信息

Powerex公司位于宾夕法尼亚州扬伍德市希利斯街200号，联系电话为(724) 925 - 7272。该公司专注于功率模块的研发与生产，其产品在电力电子领域有着广泛的应用。

模块特点

PM300DVA120 Intellimod™模块是一种隔离基模块，适用于工作频率高达20kHz的功率开关应用。它内置控制电路，能为IGBT和续流二极管功率器件提供最佳的栅极驱动和保护。其特点包括：

• 完整的输出功率电路：确保稳定的功率输出。
• 栅极驱动电路：优化IGBT的驱动性能。
• 保护逻辑：具备短路、过温和欠压保护功能，有效提高模块的可靠性。

应用领域

该模块适用于多种应用场景，如逆变器、不间断电源（UPS）、运动/伺服控制以及电源供应等。

产品规格

外形尺寸

尺寸	英寸	毫米
P	1.22	31.0
Q	1.10	28.0
R	0.12	3.0
S	M8 Metric	M8
T	0.26 Dia.	Dia. 6.5
U	1.29	32.8
V	0.10	2.54
W	0.025 SQ	0.64 SQ
X	0.14 Dia.	3.5 Dia.
Y	0.26 Dia.	Dia. 6.5
Z	1.79	45.5
AA	1.5	38.0

绝对最大额定值

在 $T_{j}=25^{circ} C$（除非另有说明）的条件下，该模块的绝对最大额定值如下：	特性	符号	PM300DVA120	单位
功率器件结温	$T_j$	-20 至 150	°C
储存温度	$T_{stg}$	-40 至 125	°C
外壳工作温度	$T_C$	-20 至 100	°C
M6 安装螺丝的安装扭矩（典型值）		26	in - lb
M6 主端子螺丝的安装扭矩（典型值）		26	in - lb
模块重量（典型值）		720	克
电源电压（C1 - E2 之间施加）	$V_{CC(surge)}$	1000	伏特
由短路保护的电源电压（$V_D = 13.5$ ~ 16.5V，逆变器部分，$T_j = 125^{circ} C$ 启动）	$V_{CC(prot.)}$	800	伏特
隔离电压，交流 1 分钟，60Hz 正弦波	$V_{RMS}$	2500	伏特

控制部分

特性	符号	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
短路跳闸电平	SC	-20 °C ≤ $T_j$ ≤ 125 °C，$V_D = 15V$	380			安培
短路电流延迟时间	$t_{off(SC)}$	$V_D = 15V$		10		µS
过温保护	OT	跳闸电平	100	110	120	°C
（$V_D = 15V$，下臂）	$OT_r$	复位电平	85	95	105	°C
电源电路欠压保护	UV	跳闸电平	11.5	12.0	12.5	伏特
（-20 °C ≤ $T_j$ ≤ 125 °C）	$UV_r$	复位电平		12.5		伏特
电路电流	$I_D$	$VD = 15V$，$V{CIN} = 5V$，$V{N1} - V{NC}$		37	48	mA
	$VD = 15V$，$V{CIN} = 5V$，$V{P1} - V{PC}$		37	48	mA
输入导通阈值电压	$V_{CIN(on)}$	施加于	1.2	1.5	1.8	伏特
输入关断阈值电压	$V_{CIN(off)}$	$C{P1} - V{PC}$，$C{N1} - V{NC}$	1.7	2.0	2.3	伏特
故障输出电流	$I_{FO(H)}$	$VD = 15V$，$V{FO} = 15V$			0.01	mA
$I_{FO(L)}$	$VD = 15V$，$V{FO} = 15V$		10	15	mA
最小故障输出脉冲宽度	$t_{FO}$	$V_D = 15V$	1.0	1.8		mS
SXR 端子输出电压	$V_{SXR}$	$Tj$ ≤ 125 °C，$R{in} = 6.8kΩ$（$S{PR}$，$S{NR}$）	4.5	5.1	5.6	伏特

IGBT 逆变器部分

特性	符号	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
集电极 - 发射极截止电流	$I_{CES}$	$V{CE} = V{CES}$，$V_D = 5V$，$T_j = 25 °C$			1.0	mA
	$V{CE} = V{CES}$，$V_D = 5V$，$T_j = 125 °C$			10.0	mA
续流二极管正向电压	$V_{EC}$	-$I_C = 300A$，$VD = 15V$，$V{CIN} = 5V$		2.50	3.50	伏特
集电极 - 发射极饱和电压	$V_{CE(sat)}$	$VD = 15V$，$V{CIN} = 0V$，$I_C = 300A$，脉冲，$T_j = 25 °C$		2.65	3.30	伏特
	$VD = 15V$，$V{CIN} = 0V$，$I_C = 300A$，脉冲，$T_j = 125 °C$		2.75	3.35	伏特
感性负载开关时间	$t_{on}$		0.4	0.9	2.3	µS
$t_{rr}$	$VD = 15V$，$V{CIN} = 0V$ ~ 5V		0.2	0.3	µS
$t_{C(on)}$	$V_{CC} = 600V$，$I_C = 300A$		0.4	1.0	µS
$t_{off}$	$T_j = 125 °C$		2.4	3.4	µS
$t_{C(off)}$			0.7	1.2	µS

热特性

特性	符号	条件	最小值	典型值	最大值	单位
结到外壳热阻	$R_{th(j - c)Q}$	每个逆变器 IGBT			0.09	°C/Watt
$R_{th(j - c)D}$	每个逆变器续流二极管			0.13	°C/Watt
接触热阻	$R_{th(c - f)}$	每个模块的外壳到散热片，涂抹导热膏			0.033	°C/Watt

推荐使用条件

特性	符号	条件	值	单位
电源电压	$V_{CC}$	施加于 C1 - E2 端子	≤ 800	伏特
$V_{CE(surge)}$	施加于 C1 - E1，C2 - E2 端子	≤ 1000	伏特
$V_D$	施加于 $V{P1} - V{PC}$，$V{N1} - V{NC}$	15 ± 1.5	伏特
输入导通电压	$V_{CIN(on)}$	施加于	≤ 0.8	伏特
输入关断电压	$V_{CIN(off)}$	$C{P1} - V{PC}$，$C{N1} - V{NC}$	≥ 4.0	伏特
臂直通阻断时间	$t_{DEAD}$	对于 IPM 的每个输入信号	≥ 3.5	µS

总结

Powerex PM300DVA120 Intellimod™模块凭借其强大的性能、完善的保护功能和广泛的应用领域，为电子工程师在单相IGBT逆变器设计中提供了一个可靠的选择。在实际应用中，工程师们需要根据具体的设计需求，合理考虑模块的各项参数和特性，以确保系统的稳定运行。大家在使用这款模块的过程中，有没有遇到过什么特别的问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。