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ABB 5SHX1445H0001 高压 IGBT 模块
产品描述
ABB 5SHX1445H0001 是 ABB Power Semiconductors 系列中的一款高性能高压 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）模块，专为中高压功率变换系统设计，广泛应用于高压变频器、牵引变流器、无功补偿装置（SVG）、光伏逆变器等大功率电力电子设备。作为电能转换的核心开关器件，该模块通过栅极信号控制实现高频开关动作，可将交流电转换为直流电（整流）或直流电转换为交流电（逆变），在高压大功率场景中承担着电能形态转换与能量传递的关键角色。
在地铁牵引变流器中，该模块组成三相逆变桥，将 1500V 直流电逆变为三相交流电驱动牵引电机，开关频率达 8kHz，使电机调速范围扩展至 1:100，启动加速度提升 20%，同时将谐波畸变率控制在 5% 以内，降低对地铁电网的干扰。在集中式光伏逆变器中，它与光伏阵列输出端连接，将高压直流电逆变为符合电网标准的交流电，单模块转换效率达 98.7%，在 1000V 直流输入下可输出 50kW 有功功率，适配 10MW 以上光伏电站的并网需求。
模块采用先进的压接式封装技术（PressPACK），具备优异的散热性能与机械强度，能在 - 40℃至 150℃结温范围内稳定工作，可承受 3300V 浪涌电压，符合工业级高可靠性要求。内部集成续流二极管与温度监测元件，简化外部电路设计，与 ABB 专用驱动模块（如 5SDD 系列）无缝兼容，适配 3.3kV 电压等级的大功率变流设备，是高压电力电子系统高效、可靠运行的核心组件。
产品参数
- 电气参数
- 额定电压：集电极 - 发射极额定电压（VCE）3300V，支持中高压系统的电压等级需求
- 额定电流：集电极额定电流（IC）450A（Tc=85℃），280A（Tc=125℃），适配大功率负载场景
- 续流二极管参数：反向耐压 3300V，正向平均电流 450A（Tc=85℃），正向压降≤2.7V（额定电流下）
- 开关特性：开通时间（ton）≤500ns，关断时间（toff）≤700ns（测试条件：VCE=1650V，IC=450A，Rg=25Ω）
- 栅极参数：栅极 - 发射极电压（VGE）±20V，栅极电荷（Qg）约 3200nC，栅极电阻推荐值 15-30Ω
- 导通压降：集电极 - 发射极饱和压降（VCE (sat)）≤3.1V（IC=450A，Tj=25℃）
- 热性能参数
- 结温范围：-40℃至 150℃（运行状态），-55℃至 175℃（存储状态），适应宽温工业环境
- 热阻：结到壳热阻（Rth (j-c)）0.08K/W（IGBT 芯片），0.1K/W（续流二极管芯片），保障高效散热
- 最大功耗：IGBT 芯片最大功耗 1800W（Tc=85℃），续流二极管芯片最大功耗 1500W（Tc=85℃）
- 机械与环境参数
- 绝缘电压：模块绝缘电压（Viso）6000V AC（1 分钟），符合 IEC 60664-1 标准，确保高压场景下的电气安全
- 重量：约 2.1kg，采用高强度封装材料，兼顾机械稳定性与散热需求
- 工作环境温度：-40℃至 85℃（壳温 Tc），适应工业现场的温度波动
- 振动等级：10-50Hz，10g 加速度（正弦振动）；50-2000Hz，5g 加速度，抗振动性能优异
- 冲击等级：30g 加速度（11ms 持续时间，半正弦波），满足运输与安装过程中的冲击要求
产品规格
- 物理规格
- 尺寸：185mm×135mm×42mm（长 × 宽 × 高），采用压接式封装结构，无引线设计
- 封装形式：PressPACK 标准封装，通过压接实现电气与机械连接，降低接触电阻
- 电极配置：集电极（C）、发射极（E）、栅极（G）电极采用高导电率铜材，确保低阻抗导电
- 冷却方式：适配水冷散热系统（推荐冷却介质温度≤55℃），热阻（结到冷却介质）≤0.14K/W
