دیود دوبل 95 آمپر 1600 ولت MDD95-16N1B IXYS

معرفی دیود ماژول MDD95-16N1B

MDD95-16N1B یک ماژول دیود قدرت دوگانه برای تبدیل ولتاژ متناوب به مستقیم در تجهیزات الکترونیک قدرت است. ساختار داخلی آن از دو دیود متصل به‌صورت سری تشکیل شده و سه ترمینال قدرت در اختیار طراح قرار می‌دهد. این ساختار در دیتاشیت رسمی با عنوان Phase Leg معرفی شده است و می‌توان با ترکیب چند ماژول، مدارهای یکسوساز تک‌فاز و سه‌فاز را پیاده‌سازی کرد.

حداکثر ولتاژ معکوس تکرارشونده هر دیود یا VRRM برابر با ۱۶۰۰ ولت است. جریان متوسط مستقیم هر دیود در شرایط تعیین‌شده دیتاشیت به ۱۲۰ آمپر می‌رسد. جریان RMS مستقیم قطعه ۱۸۰ آمپر و حداکثر جریان RMS مجاز هر ترمینال ۲۰۰ آمپر اعلام شده است.

مقادیر جریان نامی باید همراه با دمای کیس، شکل موج جریان، زاویه هدایت و ظرفیت سیستم خنک‌کاری بررسی شوند. نمودارهای دیتاشیت نشان می‌دهند که با افزایش دمای کیس، حداکثر جریان قابل‌استفاده کاهش پیدا می‌کند. بنابراین انتخاب این ماژول صرفاً بر اساس عدد ۱۲۰ آمپر کافی نیست و شرایط حرارتی مدار نیز باید محاسبه شود.

افت ولتاژ مستقیم تیپیک MDD95-16N1B در جریان ۱۵۰ آمپر و دمای پیوند ۲۵ درجه سانتی‌گراد برابر با ۱٫۱۳ ولت است. حداکثر افت ولتاژ مستقیم در جریان ۳۰۰ آمپر و دمای پیوند ۲۵ درجه سانتی‌گراد به ۱٫۴۳ ولت می‌رسد. برای محاسبه تلفات هدایت در دمای پیوند ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد، ولتاژ آستانه ۰٫۷۵ ولت و مقاومت شیب ۱٫۹۵ میلی‌اهم در دیتاشیت ارائه شده‌اند.

تراشه‌های دیود از نوع Planar Passivated هستند و روی بستر سرامیکی DCB قرار گرفته‌اند. این بستر انتقال حرارت از تراشه‌ها به هیت‌سینک را تسهیل می‌کند و میان مدار قدرت و سطح پشتی ماژول عایق الکتریکی ایجاد می‌کند. پشت ماژول عایق‌شده است و نیازی به قرارگرفتن مستقیم بخش حامل ولتاژ روی هیت‌سینک ندارد.

ولتاژ عایقی اعلام‌شده در دیتاشیت جدید قطعه برابر با ۴۸۰۰ ولت AC برای یک ثانیه و ۴۰۰۰ ولت AC برای یک دقیقه است. این آزمون در فرکانس ۵۰ یا ۶۰ هرتز و با جریان نشتی حداکثر یک میلی‌آمپر تعریف شده است.

مقاومت حرارتی پیوند به کیس برای هر دیود در هدایت DC برابر با ۰٫۲۶ کلوین بر وات و مقاومت حرارتی کیس به هیت‌سینک برابر با ۰٫۲ کلوین بر وات است. حداکثر دمای مجازی پیوند ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد و محدوده دمای کاری قطعه از منفی ۴۰ تا مثبت ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد است.

این ماژول می‌تواند جریان هجومی غیرتکرارشونده ۲٫۸ کیلوآمپر را برای یک نیم‌سیکل سینوسی ۱۰ میلی‌ثانیه‌ای، با دمای اولیه پیوند ۴۵ درجه سانتی‌گراد و ولتاژ معکوس صفر تحمل کند. این عدد مربوط به یک پالس کوتاه و غیرتکرارشونده است و نباید به‌عنوان جریان کاری دائم یا قابلیت تحمل نامحدود اتصال کوتاه در نظر گرفته شود.

سازنده MDD95-16N1B را برای یکسوسازی اصلی، پل‌های یکسوساز تک‌فاز و سه‌فاز، ورودی یکسوساز اینورترهای PWM، منابع تغذیه تجهیزات DC، منابع تغذیه باتری و تغذیه میدان موتورهای DC معرفی کرده است.

بررسی تخصصی MDD95-16N1B

فناوری ساخت و ساختار داخلی

ساختار این قطعه شامل دو تراشه دیود Planar Passivated روی بستر سرامیکی DCB است. دو دیود به‌صورت سری متصل شده‌اند و ترمینال میانی، نقطه مشترک آرایش Phase Leg را تشکیل می‌دهد. بستر DCB علاوه بر انتقال حرارت، سطح پشتی ماژول را از مدار قدرت عایق می‌کند.

نقاط قوت

• ولتاژ معکوس تکرارشونده ۱۶۰۰ ولت
• جریان متوسط مستقیم ۱۲۰ آمپر برای هر دیود
• افت ولتاژ مستقیم پایین
• جریان نشتی معکوس پایین
• بستر سرامیکی DCB با پشت عایق‌شده
• بهبود تحمل سیکل‌های دمایی و توان طبق اعلام سازنده
• پکیج استاندارد صنعتی TO-240AA
• امکان استفاده در پل‌های یکسوساز تک‌فاز و سه‌فاز
• سازگار با الزامات RoHS

محدودیت‌ها

• این قطعه دیود یکسوساز است و امکان کنترل هدایت مانند تریستور را ندارد.
• دستیابی به جریان نامی به طراحی حرارتی و کنترل دمای کیس وابسته است.
• جریان هجومی ۲٫۸ کیلوآمپر غیرتکرارشونده است و جریان کاری محسوب نمی‌شود.
• دیتاشیت برای این مدل مشخصه عددی بازیابی معکوس ارائه نکرده است.
• برای کاربردهای فرکانس بالا باید رفتار قطعه در مدار واقعی بررسی شود.
• سازنده طول عمر عددی ثابتی برای این ماژول اعلام نکرده است.

مشخصات فنی MDD95-16N1B

ویژگی‌های دیود MDD95-16N1B

• دو دیود قدرت متصل به‌صورت سری
• آرایش داخلی Phase Leg
• ولتاژ معکوس تکرارشونده ۱۶۰۰ ولت
• جریان متوسط ۱۲۰ آمپر برای هر دیود
• تراشه‌های Planar Passivated
• بستر سرامیکی DCB
• سطح پشتی عایق‌شده
• افت ولتاژ مستقیم پایین
• جریان نشتی معکوس پایین
• پکیج استاندارد TO-240AA
• قابل‌استفاده در پل‌های یکسوساز B2 و B6
• سازگار با RoHS

کاربردهای MDD95-16N1B

کاربردهای تأییدشده توسط سازنده

• یکسوسازی اصلی توان
• پل یکسوساز تک‌فاز
• پل یکسوساز سه‌فاز
• ورودی یکسوساز اینورترهای PWM
• منابع تغذیه تجهیزات DC
• منابع تغذیه باتری
• تغذیه میدان موتورهای DC

بررسی کاربرد در تجهیزات صنعتی

نکات مهم طراحی

طراحی حرارتی و انتخاب هیت‌سینک

هیت‌سینک باید بر اساس تلفات واقعی هر دیود، دمای محیط، مقاومت حرارتی تماس و حداکثر دمای مجاز پیوند انتخاب شود. مقاومت حرارتی پیوند به کیس در هدایت DC برابر ۰٫۲۶ کلوین بر وات برای هر دیود و مقاومت حرارتی کیس به هیت‌سینک برابر ۰٫۲ کلوین بر وات است.

شکل موج جریان و زاویه هدایت بر تلفات قطعه اثر دارند. برای محاسبه دقیق‌تر باید از نمودارهای تلفات و امپدانس حرارتی گذرای دیتاشیت استفاده شود.

عایق، فاصله خزشی و فاصله هوایی

پشت ماژول عایق‌شده است، اما فاصله‌های خزشی و هوایی کل مجموعه باید متناسب با ولتاژ کاری، میزان آلودگی محیط و استاندارد تجهیز بررسی شوند. فاصله خزشی میان ترمینال‌های خود ماژول ۱۳ میلی‌متر و فاصله هوایی میان آن‌ها ۹٫۷ میلی‌متر اعلام شده است.

طراحی اتصال‌های قدرت

کابل‌ها و باس‌بارها باید برای جریان مدار، افزایش دما و نیروهای مکانیکی احتمالی طراحی شوند. وزن کابل یا باس‌بار نباید نیروی کششی یا خمشی دائمی به ترمینال‌های ماژول وارد کند.

EMI و EMC

دیتاشیت برای EMI یا EMC مقدار مستقلی ارائه نمی‌کند. عملکرد الکترومغناطیسی مجموعه به توپولوژی یکسوساز، سیم‌کشی، طول اتصال‌ها، باس‌بار، شبکه برق و تجهیزات حفاظتی وابسته است.

قابلیت اطمینان و طول عمر

سازنده به بهبود قابلیت تحمل سیکل‌های دمایی و توان اشاره کرده است، اما طول عمر عددی ثابتی برای این قطعه اعلام نمی‌کند. کنترل دمای پیوند، جلوگیری از سیکل‌های حرارتی شدید، نصب مکانیکی صحیح و محدودکردن اضافه‌جریان‌های تکراری در قابلیت اطمینان قطعه مؤثر هستند.

پکیج، نصب و پایه‌های MDD95-16N1B

• نوع پکیج: TO-240AA
• ارتفاع: ۳۰ میلی‌متر
• وزن تیپیک: ۷۶ گرم
• روش نصب: نصب پیچ‌شونده روی هیت‌سینک
• سطح پشتی: بستر سرامیکی DCB عایق‌شده
• آرایش پایه‌ها: سه ترمینال قدرت با دو دیود سری
• ساختار مدار: Phase Leg

برای تعیین محل سوراخ‌کاری، فاصله پایه‌ها و ابعاد دقیق نصب، نقشه مکانیکی پکیج TO-240AA در آخرین نسخه دیتاشیت رسمی ملاک قرار گیرد.

نکات نصب MDD95-16N1B

1. پیش از نصب، کد کامل قطعه و سلامت بدنه، ترمینال‌ها و سطح پشتی بررسی شود.
2. سطح هیت‌سینک و سطح پشتی ماژول باید تمیز و فاقد ذرات، پلیسه یا آسیب مکانیکی باشند.
3. ماده رابط حرارتی مطابق دستورالعمل نصب رسمی سازنده استفاده شود.
4. ماژول بدون واردکردن فشار جانبی یا پیچش روی هیت‌سینک قرار گیرد.
5. پیچ‌های نصب به‌صورت تدریجی و یکنواخت بسته شوند.
6. گشتاور نهایی پیچ‌های نصب در محدوده ۲٫۵ تا ۴ نیوتن‌متر باشد.
7. گشتاور پیچ‌های ترمینال نیز در محدوده ۲٫۵ تا ۴ نیوتن‌متر تنظیم شود.
8. کابل یا باس‌بار نباید نیروی مکانیکی دائمی به ترمینال‌ها وارد کند.
9. پس از نصب، نبود اتصال ناخواسته میان ترمینال‌ها، هیت‌سینک و شاسی بررسی شود.
10. در آزمایش اولیه، دمای کیس تحت بار کنترل‌شده اندازه‌گیری شود.

نکات نگهداری

• دمای کیس و هیت‌سینک در سرویس‌های دوره‌ای کنترل شود.
• ترک بدنه، تغییر رنگ، آثار قوس و افزایش دمای غیرعادی بررسی شود.
• اتصال‌های قدرت از نظر شل‌شدن یا افزایش مقاومت محل تماس کنترل شوند.
• مسیر هوای هیت‌سینک و فن‌ها تمیز نگه داشته شود.
• قطعه در خارج از محدوده دمای نگهداری منفی ۴۰ تا مثبت ۱۲۵ درجه سانتی‌گراد قرار نگیرد.
• پس از وقوع اتصال کوتاه شدید، سلامت دیودها و عایق ماژول بررسی شود.
• هنگام آزمایش قطعه داخل مدار، اثر مسیرهای موازی و خازن‌های لینک DC در نظر گرفته شود.

خرید MDD95-16N1B از کلینیک برق

بازرگانی فنی مهندسی کلینیک برق واردکننده تخصصی قطعات الکترونیک صنعتی است و دیود ماژول MDD95-16N1B را با گارانتی اصالت کالا عرضه می‌کند. کد کامل، برند، مارکینگ و مشخصات فنی قطعه پیش از تحویل بررسی می‌شوند تا احتمال اشتباه میان کلاس‌های ولتاژی مختلف خانواده MDD95 کاهش پیدا کند.

تنوع موجودی دیود، تریستور، IGBT و سایر قطعات قدرت از برندهای معتبر، امکان تأمین سبد کامل قطعات و بررسی معادل فنی را فراهم می‌کند. معادل‌سازی قطعات علاوه بر جریان و ولتاژ، بر اساس آرایش داخلی، پکیج، ابعاد نصب، افت ولتاژ، مقاومت حرارتی و شرایط واقعی دستگاه انجام می‌شود.

مشاوره فنی پیش از خرید، ارسال سریع و پشتیبانی تخصصی برای انتخاب و تطبیق قطعه با اینورتر، رکتیفایر، منبع تغذیه و سایر تجهیزات صنعتی ارائه می‌شود.

سؤالات متداول درباره MDD95-16N1B

MDD95-16N1B چیست؟

یک ماژول یکسوساز استاندارد IXYS با دو دیود سری، جریان متوسط ۱۲۰ آمپر برای هر دیود و ولتاژ معکوس تکرارشونده ۱۶۰۰ ولت است.

آیا MDD95-16N1B یک دیود دوبل است؟

بله. این قطعه شامل دو دیود قدرت متصل به‌صورت سری در آرایش Phase Leg است.

جریان نامی MDD95-16N1B چند آمپر است؟

جریان متوسط مستقیم هر دیود ۱۲۰ آمپر در شرایط مشخص دیتاشیت است. جریان قابل‌استفاده واقعی به دمای کیس، شکل موج جریان و سیستم خنک‌کاری وابسته است.

ولتاژ MDD95-16N1B چقدر است؟

حداکثر ولتاژ معکوس تکرارشونده آن ۱۶۰۰ ولت و ولتاژ معکوس غیرتکرارشونده آن ۱۷۰۰ ولت است.

آیا پشت ماژول از مدار قدرت عایق است؟

بله. پشت قطعه به‌واسطه بستر سرامیکی DCB از مدار قدرت عایق شده است.

آیا MDD95-16N1B برای اینورتر مناسب است؟

سازنده استفاده از این قطعه را در ورودی یکسوساز اینورترهای PWM اعلام کرده است. تناسب نهایی باید بر اساس ولتاژ، جریان و طراحی حرارتی بررسی شود.

آیا می‌توان از این ماژول در پل سه‌فاز استفاده کرد؟

بله. دیتاشیت استفاده از آن را در پل‌های یکسوساز تک‌فاز و سه‌فاز تأیید کرده است.

پکیج MDD95-16N1B چیست؟

این محصول در پکیج استاندارد صنعتی TO-240AA عرضه می‌شود.

گشتاور مناسب پیچ‌های ماژول چقدر است؟

محدوده گشتاور پیچ‌های نصب و پیچ‌های ترمینال ۲٫۵ تا ۴ نیوتن‌متر است.

آیا جریان هجومی ۲۸۰۰ آمپر، جریان کاری قطعه است؟

خیر. این مقدار مربوط به یک پالس غیرتکرارشونده ۱۰ میلی‌ثانیه‌ای تحت شرایط مشخص دیتاشیت است.

تفاوت MDD95-16N1B با MDD95-12N1B چیست؟

کلاس ولتاژی MDD95-16N1B برابر ۱۶۰۰ ولت و کلاس ولتاژی MDD95-12N1B برابر ۱۲۰۰ ولت است. پیش از جایگزینی باید تمام مشخصات مدار بررسی شوند.

چگونه اصالت MDD95-16N1B بررسی می‌شود؟

کد کامل محصول، لوگوی سازنده، کد تاریخ، شماره بچ، بارکد دوبعدی و انطباق مشخصات ظاهری قطعه با دیتاشیت باید بررسی شوند.

دیتاشیت MDD95-16N1B

برای بررسی نمودارهای تلفات، امپدانس حرارتی، جریان هجومی، نقشه مدار داخلی و ابعاد مکانیکی، آخرین نسخه دیتاشیت رسمی سازنده را مشاهده کنید.

مشاهده دیتاشیت رسمی MDD95-16N1B