PM150CS1D060: Wyjaśnione funkcje i aplikacje
2025-04-01 36

Witamy w naszym spojrzeniu na inteligentny moduł zasilania PM150CS1D060 (IPM) od Mitsubishi Electric.Ten komponent potęgi jest podstawowy do kontrolowania silników i przekształcania energii w wielu branżach.Zbadamy jego funkcje, specyfikacje i sposób, w jaki pasuje do różnych aplikacji, co czyni go graczem w świecie elektroniki Power.

Katalog

Przegląd PM150CS1D060

. PM150CS1D060 Z Mitsubishi Electric to wysokowydajny inteligentny moduł zasilania (IPM) zaprojektowany do zaawansowanych aplikacji sterowania i konwersji energii.W ramach serii PM moduł ten integruje najnowocześniejszą technologię IGBT (izolowany tranzystor dwubiegunowy) z obwodami kontrolnymi dla optymalnej wydajności.Ta integracja zapewnia skuteczne obsługę wysokiego napięcia i prądu, dzięki czemu jest odpowiedni dla wymagających środowisk.Specyfikacje zazwyczaj obejmują możliwość zarządzania napięciami około 600 woltów i prądów do 150 wzmacniaczy, chociaż weryfikacja dokładnych wartości z arkusza danych jest zalecana do dokładnej aplikacji.

Jeśli chcesz złożyć zamówienia masowe dla wysokiej jakości, trwałych modułów mocy, PM150CS1D060 oferuje zaawansowane funkcje i niezawodną wydajność, których wymagają nowoczesne aplikacje.

Wewnętrzny schemat blokowy PM150CS1D060

Wewnętrzny schemat blokowy modułu inteligentnego zasilania PM150CS1D060 (IPM) pokazuje 3-fazową konfigurację falownika z wykorzystaniem sześciu obwodów sterowników mostowych opartych na IGBT.Każdy przełącznik IGBT jest sparowany z diodą swobodną do bezpiecznego przełączania obciążeń indukcyjnych.Moduł obejmuje zintegrowane obwody napędu bramkowego z izolacją optyczną między wejściami kontrolnymi a etapami mocy wyjściowej, zwiększając odporność bezpieczeństwa i szumu.Sygnały sterujące są wprowadzane przez piny „w”, a sygnały błędów, takie jak nadmierna temperatura (OT) lub wyjście usterkowe (FO), są podawane z powrotem do kontrolera.

Każda sekcja sterownika bramy ma również własną linię sterowania VCC, GND i wejściową, zapewniając niezależną kontrolę nad każdym IGBT.Ponadto uwzględniono obwody ochrony nadprądowej i podnapietowej, zapewniając bezpieczne działanie w nienormalnych warunkach.Linie SI (Wejście Sense) i FO (wyjście usterkowe) pomagają wykryć awarie w czasie rzeczywistym.Zaciski wyjściowe u, v i w odpowiadają trzem fazom silnika, podczas gdy p i n są połączeniami magistrali prądu stałego.Widoczne jest włączenie wewnętrznego obwodu bootstrap, co umożliwia obsługę sterownika o wysokiej stronie bez potrzeby złożonych zewnętrznych układów zasilania.

Specyfikacje techniczne

Maksymalne oceny

Symbol	Parametr	Stan	Oceny	Jednostka
Falownik Część
VCes	Kolekcjoner-emiter Woltaż	VD = 15v, vCin = 15 V.	600	V
± iC	Kolektor Aktualny	TC = 25 ° C.	150	A
± iCP	Kolektor Prąd (pik)	TC = 25 ° C.	300	A
PC	Kolektor Rozpusta	TC = 25 ° C.	595	W
TJ	Węzeł Temperatura	- -	–20 ~ +150	° C.
Kontrola Część
VD	Dostarczać Woltaż	Stosowany między: vUp1–VUPC, VVP1–VVPC, VWP1–VWPC, VN1–VNC	20	V
VCin	Wejście Woltaż	Stosowany między: uP–VUPC, VP–VVPC, WP–VWPC, UN• vN• wN–VNC	20	V
VFO	Wada Napięcie zasilania wyjściowego	Stosowany między: fO–VNC	20	V
IFO	Wada Prąd wyjściowy	Zlew Bieżący na terminach FO	20	mama

Symbol	Parametr	Stan	Oceny / Limity	Jednostka
Całkowity System
VCC (Prot)	Dostarczać Napięcie chronione przez SC	VD = 13,5 ~ 16,5 V, część falownika, TJ = +125 ° C Start	400	V
VCC (przypływ)	Dostarczać Napięcie (gwałtowny)	Stosowany pomiędzy: p-n, wartość przypływu	500	V
TSTG	Składowanie Temperatura	- -	–40 ~ +125	° C.
VISO	Izolacja Woltaż	60 Hz, Sinusoidalna, naładowana część do podstawy, AC 1 min.	2500	VRMS
Termiczny Oporności
RTH (J-C) q	Skrzyżowanie Odporność termiczna obudowy (IGBT)	Inverter IGBT część (na 1 element)	0,21	° C/w
RTh (J-C) f	Skrzyżowanie Odporność termiczna obudowy (FWDI)	Falownik fwdi część (na 1 element)	0,35	° C/w
RTH (C-F)	Kontakt Opór termiczny	Sprawa do FIN (na 1 moduł), zastosowany tłuszcz termiczny	Max: 0,046	° C/w

Charakterystyka elektryczna

Część falownika
Symbol	Parametr	Stan			Min.	Typ.	Max.	Jednostka
VCE (sat)	Kolekcjoner-emiter Napięcie nasycenia	VD = 15 V, iC = 150a, VCin = 0 V, Pulsowane	TJ = 25 ° C.		- -	1.8	2.4	V
			TJ = 125 ° C.		- -	1,85	2.5	V
VEc	FWDI do przodu Woltaż	-IC = 150a, VD = 15 V, vCin = 15 V.			- -	1,85	2.8	V
TNA	Przełączanie Czas	VD = 15 V, VCin = 0v↔15v, VCC = 300 V, IC = 150a, TJ = 125 ° C. Indukcyjny Obciążenie			0,4	0,8	1.8	µs
TRR					- -	0,3	0,6	µs
Tkon)					- -	0,4	1	µs
Twyłączony					- -	1.4	2.4	µs
TC (wyłączone)					- -	0,3	0,6	µs
ICes	Kolekcjoner-emiter Prąd odcięcia	VCe = VCesW VD = 15 V.		TJ = 25 ° C.	- -	- -	1	mama
				TJ = 125 ° C.	- -	- -	10	mama

Część kontrolna
Symbol	Parametr	Stan			Min.	Typ.	Max.	Jednostka
ID	Okrążenie Aktualny	VD = 15 V, VCin = 15 V.	VN1–VNC		- -	6	12	mama
			V*P1 - V*PC		- -	2	4	mama
Vth (on)	Wejście Napięcie progowe	Stosowany między: uP–VUPC, VP–VPVC, WP–WPVC			1.2	1.5	1.8	V
VTH (wyłączony)	Wejście Napięcie progowe	UN–Vn • WN–VNC			1.7	2	2.3	V
SC	Zwarcie Poziom podróży	–20 ≤ TJ ≤ 125 ° C, VD = 15 V			225	- -	- -	A
TOff (SC)	Zwarcie Obecny czas opóźnienia	VD = 15 V.			- -	1	- -	µs
OT	Nad Ochrona temperatury	Wykryć Temperatura układu IGBT		Poziom podróży	135	- -	- -	° C.
OT (HYS)				Histereza	- -	20	- -	° C.
UV	Dostarczać Ochrona pod względem napięcia obwodu	–20 ≤ tJ ≤ 125 ° C.		Poziom podróży	11.5	12	12.5	V
UVR				Resetuj poziom	12.5	- -	- -	V
IFO (H)	Wyjście błędów Aktualny	VD = 15 V, VCin = 15 V.			- -	- -	0,01	mama
IFO (l)					- -	10	15	mama
TFO	Minimalna wina Szerokość impulsu wyjściowego	VD = 15 V.			1	1.8	- -	SM

Oceny mechaniczne

Symbol	Parametr	Stan	Min.	Typ.	Max.	Jednostka
- -	Montowanie moment obrotowy	Część montażowa (Śruba: M5)	2.5	3	3.5	N · m
		Główny terminal Część (śruba: M4)	1.5	1.7	2	N · m
- -	Waga	- -	- -	400	- -	G

Zastosowania PM150CS1D060

Dyski silnikowe

PM150CS1D060 jest szeroko stosowany w aplikacjach napędu silnikowego, szczególnie do kontrolowania silników AC w ​​ustawieniach przemysłowych.Jego możliwości obsługi wysokiej mocy i zintegrowane funkcje ochronne sprawiają, że jest idealny do zastosowań takich jak przenośniki, pompy, wentylatory i automatyczne maszyny, w których niezawodność i wydajność są kluczowe.

Systemy energii odnawialnej

Ten IPM nadaje się również do zastosowań energii odnawialnej, w tym falowników słonecznych i konwerterów turbin wiatrowych.Jego zdolność do skutecznego obsługi wysokiego napięcia i poziomów prądu jest wymagana do konwersji i kontrolowania energii generowanej ze źródeł odnawialnych, zapewniając w ten sposób optymalną wydajność i kompatybilność z siatki.

Pojazd elektryczny (EV) sztale napędowe

W pojazdach elektrycznych PM150CS1D060 może być używany w systemie układu napędowego do sterowania silnikami trakcyjnymi.Jego solidna konstrukcja i zdolność do zarządzania szybkimi częstotliwościami przełączania są kluczem do osiągnięcia pożądanego momentu obrotowego i kontroli prędkości w EVS, przyczyniając się do ogólnej wydajności pojazdu i wydajności zasięgu.

Zasilacze nieprzerwane (UPS)

Moduł nadaje się do stosowania w systemach UPS w celu zapewnienia ciągłego zasilania i ochrony przed gwałtownymi awarią i innymi przerwami.Jego możliwości szybkiego przełączania i zintegrowane zabezpieczenia pomagają utrzymać stabilną i niezawodną moc wyjściową, która ma kluczowe znaczenie dla czułego sprzętu elektronicznego.

Automatyzacja przemysłowa

Systemy automatyzacji w przemyśle produkcyjnym i produkcyjnym mogą skorzystać z włączenia PM150CS1D060 ze względu na jego precyzję kontroli i solidności w obsłudze dużej mocy i trudnych warunków.Ten IPM pomaga w dokładnej i wydajnej kontroli maszyn, co prowadzi do zwiększonej wydajności i skróconego przestoju.

Zalety korzystania z modułów zasilania PM150CS1D060

Wysoka integracja

Moduł zasilania PM150CS1D060 oferuje wysoką integrację funkcji sterowania, napędu bramkowego i mocy.Ta integracja zmniejsza potrzebę wielu dyskretnych komponentów, upraszczając projekt i montaż systemów zasilania oraz poprawia ogólną niezawodność poprzez zmniejszenie punktów potencjalnej awarii.

Ulepszone zarządzanie termicznie

Moduł został zaprojektowany z skutecznymi funkcjami zarządzania termicznego, w tym zoptymalizowanym układem rozpraszania ciepła.Pomaga to w zarządzaniu ciepłem generowanym przez działanie dużej mocy, przedłużając w ten sposób żywotność modułu i zwiększając jego wydajność w wymagających środowiskach.

Wbudowane funkcje ochrony

Jest wyposażony w liczne funkcje ochrony, takie jak ochrona nadmiernie prądu, blokada pod napięciem i zamknięcie nadmiernie temperatury.Funkcje te zapewniają, że moduł działa w bezpiecznych parametrach, chroniąc zarówno sam moduł, jak i podłączone obciążenie przed anomaliami elektrycznymi i uszkodzeniami.

Kompaktowy rozmiar

Pomimo wysokiej mocy, PM150CS1D060 jest zaprojektowany tak, aby był kompaktowy, co jest wymagane w aplikacjach, w których przestrzeń jest premium.Ta kompaktowość pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie przestrzeni w projektach systemowych, ułatwiając bardziej gęste i zintegrowane konfiguracje.

Ulepszona wydajność systemu

Zastosowanie zaawansowanej technologii IGBT w module zapewnia wysoką wydajność i szybkie możliwości przełączania.Prowadzi to do niższych strat energii i lepszej wydajności zastosowań konwersji mocy, przyczyniając się do bardziej energooszczędnych systemów.

Łatwość użytkowania

Dzięki zintegrowanym sterownikom bram i uproszczonym interfejsom sterowania PM150CS1D060 jest stosunkowo łatwy w użyciu w złożonych systemach zasilania.Ta łatwość użytkowania skraca czas i wiedzę specjalistyczną wymaganą do rozwoju i debugowania systemu, co prowadzi do szybszych cykli rozwoju produktu.

Wszechstronność

Projekt i możliwości modułu sprawiają, że nadaje się do szerokiej gamy zastosowań, od przemysłowych napędów silnikowych po systemy energii odnawialnej.Ta wszechstronność zapewnia, że ​​projektanci mogą użyć jednego typu modułu w wielu projektach, zmniejszając potrzebę ponownego treningu i dodatkowych zapasów.

Jak interfejs PM150CS1D060 z mikrokontrolerem?

Wybierz odpowiedni mikrokontroler

Wybierz mikrokontroler, który może obsługiwać wymagania wejściowe/wyjściowe PM150CS1D060.Upewnij się, że mikrokontroler ma wystarczającą liczbę punktów wyjściowych PWM (modulację szerokości impulsów) do kontrolowania IGBT w module, wraz z analogowymi wejściami, jeśli wymagane jest sprzężenie zwrotne (takie jak wykrywanie prądu).

Zaprojektuj obwód interfejsu

Będziesz potrzebował obwodu interfejsu, który pasuje do poziomu logicznego mikrokontrolera do wymagań wejściowych sterownika bramki PM150CS1D060.Zazwyczaj polega to na użyciu IC sterownika bramki lub optokoplerów w celu zapewnienia zarówno przesunięcia poziomu sygnału, jak i izolacji elektrycznej.

Podłącz wyjścia PWM

Podłącz wyjścia PWM z mikrokontrolera do pinów wejściowych PM150CS1D060.Połączenia te kontrolują IGBT wewnątrz modułu, określając prędkość silnika i kierunek w zastosowaniach napędu silnika.

Wdrożyć mechanizmy sprzężenia zwrotnego

Użyj ADC MicroControllera (konwerter analogowo-cyfrowy), aby odczytać sygnały z PM150CS1D060.Obejmuje to monitorowanie prądu za pomocą modułu zasilania i temperatury w celu zapewnienia bezpiecznej pracy.Podłącz te sygnały sprzężenia zwrotnego poprzez odpowiednie obwody kondycjonowania do mikrokontrolera.

Skonfiguruj oprogramowanie układowe mikrokontrolera

Opracuj oprogramowanie układowe dla mikrokontrolera w celu generowania sygnałów PWM w odpowiedzi na pożądane polecenia sterowania silnikiem lub konwersję mocy.Uwzględnij kontrole bezpieczeństwa na podstawie informacji zwrotnej z modułu zasilania, aby zapobiec nadprądowi, przepięciu i przegrzaniu.

Skonfiguruj zasilacz

Upewnij się, że wymagania zasilania zarówno mikrokontrolera, jak i PM150CS1D060 są spełnione.Często oznacza to zapewnienie osobnego, odizolowanego zasilacza dla sterowników bramy i drugiego dla mikrokontrolera.

Testowanie i walidacja

Po podłączeniu dokładnie przetestuj konfigurację w kontrolowanych warunkach, aby potwierdzić cały system.Sprawdź prawidłowe sekwencje uruchamiania, obsługi i wyłączania oraz upewnij się, że cechy ochronne PM150CS1D060 prawidłowo uruchamiają w warunkach usterki.

Wymagania chłodzenia i wytyczne dotyczące ciepła

Aspekt	Wymagania/wytyczne
Termiczny Opór	Upewnij się Opór termiczny od połączenia do obudowy jest zminimalizowany w celu przeniesienia ciepła skutecznie.
Ciepło Tworzywo	Użyj a Wyszczelnienie wykonane z materiałów o wysokiej przewodności cieplnej, takie jak aluminium lub miedź.
Ciepło Projekt	Wybierz a Rozprawa z płetwami lub innymi cechami, które zwiększają powierzchnię, aby poprawić Rozpraszanie ciepła.
Przepływ powietrza	Dostarczać Wystarczający przepływ powietrza przez ciepło, aby usunąć ciepło.Użyj wymuszonego powietrza chłodzenie, jeśli naturalna konwekcja jest niewystarczająca.
Termiczny Interfejs	Zastosuj Związek termiczny między modułem mocy a windą w celu poprawy ciepła przenosić.
Środowisko	Rozważ temperatura otoczenia i przepływ powietrza w środowisku operacyjnym podczas projektowania System chłodzenia.
Monitorowanie	Narzędzie Monitorowanie temperatury w celu upewnienia się, że moduł nie przekracza jego maksimum temperatura robocza.
Konserwacja	Regularnie Wyczyść ciepło i sprawdź interfejsy termiczne, aby utrzymać skuteczne chłodzenie nadgodziny.

Alternatywne części dla PM150CS1D060

• • CM150DY-24A

• • FZ600R12KE3

• • PM300DSA060

• • CM200DY-24H

• • FS150R12KT3

Instrukcje i środki ostrożności

Użyj odpowiedniego sprzętu do montażu

Upewnij się, że wszystkie śruby, śruby i montażowe sprzęt są kompatybilne z modułem PM150CS1D060.Użyj określonych ustawień momentu obrotowego, aby uniknąć niedostatecznego obrony (co może prowadzić do złego kontaktu termicznego) lub nadmiernego obrotu (co może uszkodzić moduł).

Czyste powierzchnie montażowe

Przed montażem wyczyść wszystkie powierzchnie, aby usunąć kurz, tłuszcz i inne zanieczyszczenia.Zapewnia to optymalny kontakt termiczny i izolację elektryczną między modułem a jego podstawą montażową lub podatkową.

Zastosuj związek termiczny

Zastosuj równomierną warstwę związku termicznego między modułem a ciepłem, aby zwiększyć przewodność cieplną.Unikaj nadmiernego zastosowania, aby zapobiec rozlaniu, co może prowadzić do szortów elektrycznych.

Zapewnij właściwe wyrównanie

Ostrożnie wyrównaj piny modułu z odpowiednimi złączami na płytce drukowanej lub z zaciskami zasilania.Niewspółosiowość może spowodować uszkodzenie pinów lub niewłaściwe połączenia elektryczne.

Użyj materiałów izolacyjnych

Jeśli moduł jest zamontowany na powierzchni przewodzącej, użyj odpowiednich materiałów izolacyjnych, aby zapobiec potencjalnym zwarciom.Obejmuje to podkładki izolacyjne i podkładki.

Sprawdź odpowiedni odprawę

Upewnij się, że wokół modułu jest odpowiedni prześwit do cyrkulacji powietrza.Unikaj umieszczania składników generujących ciepło zbyt blisko PM150CS1D060, aby zapobiec zakłóceniu termicznym.

Bezpiecznie przymocuj

Bezpiecznie przymocuj moduł do mocowania za pomocą odpowiednich narzędzi.Po zamontowaniu delikatnie szarpać moduł, aby zapewnić jego bezpieczne miejsce i nie będzie się zmieniać w normalnych warunkach pracy.

Chronić przed naprężeniem mechanicznym

Unikaj stosowania naprężenia mechanicznego do modułu podczas i po instalacji.Nie naciskaj na moduł lub jego komponenty i upewnij się, że nie jest on poddawany wibracjom ani szoku, co może prowadzić do awarii.

Sprawdź połączenia elektryczne

Po zamontowaniu sprawdź dwukrotnie wszystkie połączenia elektryczne w celu poprawności i upewnij się, że są ciasne i bezpieczne.Luźne połączenia mogą prowadzić do zwiększonego oporu i potencjalnej awarii.

Zarys opakowania PM150CS1D060

Zarys pakowania PM150CS1D060 zapewnia krytyczne wymiary mechaniczne i identyfikacje terminali niezbędne do montażu i interfejsu elektrycznego.Moduł ma kompaktowy prostokątny ślad o długości 120 mm i 50 mm szerokości, z otworami montażowymi rozmieszczonymi w celu obsługi bezpiecznej instalacji na grzeszkach lub podwoziach.Układ terminalu jest oznaczony, z zaciskami mocy wyjściowej U, V i W umieszczonych wzdłuż przedniej krawędzi, rozmieszczony w odległości 19 mm w celu łatwego mocowania kabla lub szyn.

W górnej stronie modułu przewidziano wiersz 15 pinów sygnałowych do interfejsu logicznego i kontrolnego.Obejmują one wejścia do sterowania bramą, wyjście usterkowe i zaciski zasilania, wszystkie rozmieszczone na standardowym wysokości 2,54 mm.Każdy pin jest oznakowany kodem terminalu - takiego jak wiceprezes, VN i FO - jak wspomniano w dołączonej legendzie terminalu, która zapewnia dokładne okablowanie podczas instalacji.

Widok z boku ilustruje pionowy profil modułu, który ma około 31,5 mm wzrostu, w tym złącza pinu, umożliwiając projektantom zaplanowanie wystarczającej liczby prześwitu w obudowie.Montowanie cieplne jest wspierane przez dwa nakrętki M5 i dwa otwory o średnicy 5,5 mm, zapewniając mocne i wyrównane przywiązanie do wydajności cieplnej.

Szczegóły producenta

Mitsubishi Electric, lider rozwoju urządzeń elektrycznych i elektronicznych, wykorzystuje swoją zaawansowaną technologię i wiedzę specjalistyczną w zakresie elektroniki energetycznej do produkcji PM150CS1D060.Zobowiązanie Mitsubishi w innowacje znajduje odzwierciedlenie w projekcie PM150CS1D0600, który obejmuje wbudowane funkcje ochronne i solidne zarządzanie termicznie, zaspokajając wymagające środowiska automatyzacji przemysłowej i kontroli motorycznej.

Wniosek

PM150CS1D060 to wyróżniający się produkt Mitsubishi Electric, łączący najnowocześniejszą technologię z niezawodną wydajnością.Jest przeznaczony do różnych zastosowań, od maszyn fabrycznych po energię odnawialną i więcej.Rozważ PM150CS1D060 za następną kolejność masową.Jest to inteligentny wybór do skutecznego ulepszenia oferty produktów i efektywnego spełnienia wymagań rynku.

Arkusz danych pdf

PM150CS1D060 Arkusz danych:

PM150CS1D060 Szczegóły PDF

PM150CS1D060 PDF - DE.PDF

PM150CS1D060 PDF - ES.PDF

PM150CS1D060 PDF - IT.PDF

PM150CS1D060 PDF - KR.PDF