Mô-đun IGBT 1,2kV thế hệ mới, giảm tổn thất biến tần tới 19%

Các mô-đun IGBT 1,2kV, 1kA của Mitsubishi có kích thước tương đương với các mẫu trước đó, giúp đơn giản hóa việc nâng cấp

Dòng sản phẩm mới bao gồm 10 mô-đun loại NX với dải dòng điện từ 300A đến 1kA. Điểm đáng chú ý là Mitsubishi đã cải tiến cấu trúc bên trong bằng cách tối ưu bố trí IGBT và diode, cho phép mô-đun đạt dòng điện 1kA - cao hơn khoảng 25% so với thế hệ thứ bảy trước đó. Điều này giúp các bộ biến tần đạt mật độ công suất lớn hơn mà không cần thay đổi đáng kể thiết kế tổng thể.

Một ưu điểm mang tính thực tiễn cao là các mô-đun mới vẫn sử dụng cùng chuẩn đóng gói và vị trí đầu nối như thế hệ trước. Nhờ đó, các nhà sản xuất thiết bị có thể nâng cấp hoặc thay thế nhanh chóng mà không cần thiết kế lại toàn bộ hệ thống biến tần, giúp rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm và giảm chi phí tích hợp.

Về mặt công nghệ, Mitsubishi Electric đã đưa vào hai cải tiến quan trọng. Thứ nhất là cấu trúc “tách tín hiệu hoạt động” độc quyền giúp giảm hiện tượng dV/dt - nguyên nhân gây nhiễu điện từ và làm hạn chế tốc độ chuyển mạch của IGBT. Việc kiểm soát tốt dV/dt cho phép thiết bị chuyển mạch nhanh hơn, đồng thời giảm tổn hao điện năng trong quá trình đóng cắt.

Thứ hai là công nghệ lớp plasma mang điện, được thiết kế để hạn chế hiện tượng quá điện áp khi tắt IGBT - một trong những nguyên nhân dẫn tới hỏng linh kiện công suất. Công nghệ này còn cho phép chế tạo chip IGBT mỏng hơn, giúp giảm tổn hao trong cả ba trạng thái: dẫn điện, bật và tắt.

Sự cải tiến này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh ngành công nghiệp đang đẩy mạnh tiết kiệm năng lượng và nâng cao hiệu suất vận hành. Biến tần hiện chiếm vai trò trung tâm trong các hệ thống tự động hóa, bởi chúng kiểm soát tốc độ và công suất động cơ trong các thiết bị như cần cẩu, dây chuyền sản xuất hay robot công nghiệp. Chỉ cần giảm vài phần trăm tổn hao điện năng trên quy mô lớn cũng có thể mang lại lợi ích đáng kể về chi phí vận hành và phát thải carbon.

Giới chuyên môn đánh giá thế hệ IGBT mới của Mitsubishi Electric cho thấy xu hướng phát triển linh kiện công suất đang chuyển mạnh sang mục tiêu vừa tăng mật độ công suất, vừa tối ưu hiệu suất năng lượng. Đây sẽ là yếu tố cạnh tranh quan trọng trong các nhà máy thông minh và hệ thống sản xuất công nghiệp thế hệ mới.

Theo drivesncontrols.com