Матрикс Электроника

Силовая электроника компании MacMic Science & Technology

Без силовой электроники, способной работать с высокими токами и напряжениями, сегодня нельзя представить себе никакое промышленное предприятие, где предполагается производство продукции или обработка материалов с применением конвейеров, мощных станков, робототехнических комплексов. Без силовой электроники не будет работать и транспорт на электрической тяге (троллейбусы, трамваи, электробусы), невозможна реализация крупных проектов альтернативной энергетики, предусматривающих получение электрической энергии из возобновляемых источников.

В понятие «силовая электроника» входят различные электронные компоненты, способные пропускать и/или преобразовывать высокие токи и/или напряжения. К ним можно отнести, например, силовые диоды, сверхбыстродействующие диоды (FRED), тиристоры, полевые МОП-транзисторы (MOSFET), транзисторы с изолированным затвором (IGBT), а также модули на их основе. В мире насчитывается несколько крупных производителей силовой электроники, которые выпускают вышеперечисленные компоненты. Среди них можно отметить Infineon, IXYS, Microchip, OnSemi, Vishay, Semikron и Mitsubishi, но приобретать их продукцию на отечественном рынке стало достаточно проблематично. Тем не менее, этой продукции можно найти качественную замену, которую предоставляет китайская компания MacMic Science & Technology.

MacMic Science & Technology (далее MacMic) была основана в 2006 году с целью производства силовой электроники для потребностей китайского рынка. В начале пути ее штат состоял из 10 человек, а первой продукцией были кристаллы для FRED-диодов. В 2008 году у компании появился отдел международных продаж, а в 2012 году она начала изготавливать IGBT-транзисторы и IGBT-модули на основе своих кристаллов.

На сегодняшний день в ассортимент готовой продукции MacMic входят IGBT-транзисторы, MOSFET-транзисторы, FRED-диоды, IGBT-модули, FRED-модули, тиристорные модули, а также диодные модули. Компания выпускает высококачественные компоненты благодаря использованию лучших материалов и непрерывному контролю на всех этапах производственного процесса. Для проверки характеристик и надежности выпускаемых изделий в компании имеются два отдела, Characterization Lab и Reliability Lab, которые занимаются высокотехнологичным тестированием продукции. При этом весь производственный процесс контролируется согласно системам обеспечения качества ISO9001 и IATF16949.

Штаб-квартира компании MacMic находится в китайском городе Чанчжоу (провинция Цзянсу). Также есть дополнительный офис в Шэньчжэне, а в рамках стратегического инвестиционного соглашения тайваньская компания Efficient International Technology — профессиональный поставщик силовых полупроводников с командой опытных консультантов — работает как международный офис развития бизнеса MacMic в Тайбэе.

FRED-диоды

Компания MacMic является одним из первых производителей в Китае, которые стали выпускать FRED-диоды. В ассортимент входят устройства с номинальным обратным напряжением от 200В до 1200В и номинальным током от 8А до 100А. FRED-диоды производства MacMic характеризуются минимальными потерями при переключении и потерями проводимости. Функция переключения с плавным восстановлением у этих устройств помогает значительно уменьшить электромагнитные помехи в высокочастотных схемах. Эти диоды могут успешно использоваться в цепях коррекции коэффициента мощности, снабберных цепях и выпрямителях.

FRED-диоды компании MacMic выпускаются в стандартных корпусах TO-220, TO-218, TO-247, TO-3P. Они могут заменить многие позиции западных брендов. В качестве примера на рисунке 1 показан диод MM30FU060B в корпусе TO-247-2, а в таблице 1 приведен ряд FRED-диодов производства MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

Рисунок 1. FRED-диод MM30FU060B в корпусе TO-247-2.

НаименованиеОбратное напряжения, ВПрямой ток, АВремя обр. восстановления, нсКорпусАналог
MM100F20B20010035TO-247-2DPF80C200HB
MM60F020PC2002×3022TO-3PDPG60C200QB
MM60FU030PC3002×3022TO-3PDPG60C300QB
MM60F040B4006035TO-247-2DPG60I400HA
MM75FU60B6007525TO-247-2DSEP75-06AR
MM60FU60BC6002×3020TO-247-3DSEC60-06B
MM60FC100B10006025TO-247-2DSEI60-10A
MM30FU120K12003026TO-220DSEP29-12A

Таблица 1. FRED-диоды MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

IGBT-транзисторы

Компания MacMic выпускает дискретные IGBT-транзисторы на основе собственных кристаллов. Эта линейка продуктов разделена на три серии по скорости переключения. Серии «G3T» и «G3R» предназначены для стандартных приложений силовой электроники, таких как электропривод, преобразователи напряжения и цепи с частотой коммутации <15кГц.  Серия «G3U», напротив, имеет функцию высокоскоростного переключения, благодаря которой эти транзисторы оптимально подходят для сварочных аппаратов, устройств индукционного нагрева и приложений с частотой переключения >15 кГц.

Дискретные IGBT-транзисторы компании MacMic выпускаются в корпусах TO-247 и доступны со значениями напряжения коллектор-эмиттер 650В, 1200В, 1350В и со значениями тока коллектора от 10А до 120А. На рисунке 2 в качестве примера представлено изображение IGBT-транзистора MM75G5U65BX в корпусе TO-247-3, а в таблице 2 приведены некоторые IGBT-транзисторы производства MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.


Рисунок 2. IGBT-транзистор MM75G5U65BX в корпусе TO-247-3.

НаименованиеНапряжение коллектор-эмиттер, ВТок коллектора, АРассеиваемая мощность, ВтКорпусАналоги
MM75G5U65BX65075385TO-247-3IXDH35N60BD1, IKW75N60T
MM40G3U65BN65040230TO-247-3IXDH35N60B, IKW30N65ES5
MM120G3T65BM650120750TO-247PlusIXGX120N60A3, IKZ50N65ES5
MM25G3T120B120025326TO-247-3IHW25N120E1
MM40G3U120B120040395TO-247-3IXGH40N120A3, IGW40T120
MM20G3R135B135020333TO-247-3IXGH20N120A3, IHW20N135R5

Таблица 2. IGBT-транзисторы MacMic и аналоги

MOSFET

Помимо этого, в виде дискретных устройств MacMic выпускает N-канальные полевые МОП-транзисторы (MOSFET). В ассортимент входят 8 транзисторов с напряжением сток-исток 100В и 150В током стока от 99А до 151А, а также один транзистор с напряжением сток-исток 1500В и током стока 2,5А. Выпускаются они в корпусах TO-220, TO-263 и TO-3PF. На рисунке 3 в качестве примера представлено изображение MOSFET-транзистора MM3N150PF в корпусе TO-3PF, а в таблице 3 приведено несколько MOSFET компании MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

Рисунок 3. MOSFET MM3N150PF в корпусе TO-3PF.

НаименованиеНапр-е сток-исток, ВТок стока, АРассеиваемая мощность, ВтКорпусАналоги
MM4410S10099197TO-263IXTA75N10P, IRFS4410ZTRLPBF
MM4110S100151312TO-263IPB033N10N5LFATMA1
MM4115K150115375TO-220IRFB4115PBF
MM3N150PF15002,563TO-3PFIXTQ3N150M

Таблица 3. MOSFET-транзисторы MacMic и аналоги

FRED-модули

Помимо дискретных компонентов MacMic выпускает модули различных силовых устройств, например модули на основе FRED-диодов. Исходя из требований рынка, компания изготавливает как недорогие FRED-модули в неизолированном корпусе, так и FRED-модули в полностью изолированном корпусе. FRED-модули производства MacMic характеризуются быстрым и в то же время плавным восстановлением, благодаря чему они оптимально подойдут для силовых устройств с высокой скоростью переключения, например, для блоков коррекции коэффициента мощности. Также их низкое значение прямого напряжения предполагает низкие потери проводимости, что делает данные продукты оптимальными для применения в выходных цепях выпрямления.

Линейка FRED-модулей MacMic предлагает различные конфигурации внутренних схем, в том числе одиночный диод, полумост, схема с общим катодом и схема с общим анодом. Модули выпускаются со значениями обратного напряжения от 100В до 1700В и значениями прямого тока от 100А до 600А. На рисунке 4 представлено изображение FRED-модуля MMF400N010DK6B в корпусе FN, а в таблице 4 приведено несколько FRED-модулей компании MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

Рисунок 4. FRED-модуль MMF400N010DK6B в корпусе FN.

НаименованиеОбратное напряжение, ВПрямой ток, АВремя обр. восстановления, нсКорпусАналог
MMF200ZB040DK14002×10070DK1MF200K04F3-BP
MMF150S060B6002×150130BMF120DU06FJ
MMF2X100J060D6002×10095FJMEE75-12 DA
MMF300S120DK12002×300135DKMEK250-12DA

Таблица 4. FRED-модули MacMic и аналоги.

Тиристорные модули

Также среди продуктов MacMic имеются силовые тиристорные модули. Они характеризуются чрезвычайно низким током утечки, длительным сроком службы и стабильной работой благодаря строгому контролю качества производства. Тиристорные модули MacMic могут успешно применяться в системах преобразования переменного тока в постоянный и устройствах плавного пуска.

.

Эти модули выполняются по схемам с двумя тиристорами, с диодом и тиристором, а также по мостовой тиристорной схеме. Они выпускаются со значениями обратного напряжения 300В и 600В и со значениями тока тиристора от 35А до 200А. В качестве примера на рисунке 5 показан модуль MMK90A160UK в корпусе KA, а в таблице 5 приведен ряд тиристорных модулей производства MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов

Рисунок 5. Тиристорный модуль MMK90A160UK в корпусе KA

НаименованиеОбратное напряжение, ВТок тиристора, АКорпусАналоги
MMK60A160B160060BSCA55AA160
MMK110A160B1600110BMCC95-16IO1B
MMK110A160UA1600110UAMCD95-16IO8B
MMK160S160B1600160BMT160C16T2
MMK200S160UA1600200UAPK200FG160

Таблица 5. Тиристорные модули MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

IGBT-модули

Среди всей модульной продукции наиболее широкий ассортимент компания MacMic имеет в области IGBT-модулей. Эти модули основаны на собственных кристаллах компании, и для их производства используется новейшая технология Trench Field-Stop, которая обеспечивает минимальные потери при переключении. В ассортименте имеются как недорогие низкочастотные IGBT-модули, оптимально подходящие для применения в стандартных электроприводах и преобразователях энергии, так и высокочастотные модули, которые отлично подойдут для применения в установках индукционного нагрева и других высокочастотных устройствах.

MacMic предлагает большой выбор IGBT-модулей в различных корпусах и в различных конфигурациях с напряжением коллектор-эмиттер от 600В до 1700В и с током коллектора от 10А до 800А. На рисунке 6 в качестве примера представлено изображение IGBT-модуля MMG200D170B6TC в корпусе GD, а в таблице 6 приведен ряд IGBT-модулей компании MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.


Рисунок 6. IGBT-модуль MMG200D170B6TC в корпусе GD.
НаименованиеНапр-е коллектор-эмиттер, ВТок коллектора, АРассеиваемая мощность, ВтКорпусАналоги
MMG150S120B6TN1200100515GSSKM100GB125DN
MMG300D120UA6TC12003001428GDSKM300GB12F4
MMG400D120B6TN12004001925GDSKM400GB125D
MMG450WB120B6TC12004502305GWBTG450HF12M1
MMG300D170B6TC17003001760GDSKM300GB17E4
MMG400D170B6EN17004002270GDGD400HFX170C2S
MMG600WB170B6EN17006003570GWBSEMiX603GB17E4p

Таблица 6. IGBT-модули MacMic с указанием основных характеристик и ближайших аналогов.

Таким образом, несмотря на сложности в поставках компонентов силовой электроники крупных западных и японских брендов, отечественные предприятия могут закрыть все свои основные потребности в дискретных силовых диодах, полевых транзисторах, IGBT-транзисторах, а также модулях на их основе благодаря продуктам MacMic, которые можно приобрести в компании МАТРИКС ЭЛЕКТРОНИКА. Эти продукты выполнены в соответствии с высокими стандартами качества и не уступают по своим характеристикам продукции именитых брендов.