Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

2 Grundlagen
Mit 4 Gehäusegrößen (2, 3, 4 und 6 IGBT-Halbbrücken) sowie den angepassten Treiberbausteinen
sind mittels einfacher externer Verbindungen z.B. H-Brücken oder Drehstrombrücken in 1200 V
und 1700 V-Technik realisierbar. Die Umrichterleistung deckt ohne externe Parallelschaltung einen
Bereich von 100 kW bis 1,5 MW ab.
SKiiP weisen gegenüber konventionellen Modulen u.a. folgende Vorteile auf:
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etwa 2fach höhere Temperaturwechselfestigkeit im Langzeitbereich
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durch direkten Wärmeübergang Chip-DCB-Kühlkörper verringerter thermischer Widerstand
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Möglichkeit äußerst kompakter Konstruktionen und höchster Leistungsdichte
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aufgrund konsequent niederinduktiven Aufbaus geringe Schaltüberspannung, d.h. hohe zulässige
Zwischenkreisspannung und verringerte Störungserzeugung
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optimale Abstimmung des SKiiP-internen, intelligenten Treibers
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Vormontage der Leistungsmodule auf Kühlkörper mit Wärmeleitpastenauftrag im optimalen
Siebdruckverfahren
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niederinduktives Umrichterdesign durch Parallelisierung von Strompfaden (4 x 600 A Halbbrückenmodule
anstatt 2 x 2400 A Einzelschalter)
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Prüfung der vollständigen Einheiten unter Last durch den Hersteller.
In Tabelle 2.5.7 sind die SKiiP-Gehäuse der 3. und 4. Generation aufgeführt. Außer auf dem
dargestellten Kühler können alle SKiiP auch auf anderen Luft- oder Wasserkühlkörpern montiert
werden.
SKiiP3
1200 V / 1700 V
Halbbrücken 2 3 4
I C
1000 A 1500 A 2000 A
SKiiP4
1200 V / 1700 V
parallele IGBT
3 4 6
Halbbrücken
I C@TS=25°C
1800 A 2400 A 3600 A
Tabelle 2.5.7 Gehäusebauformen der 3. und 4. Generation SKiiP
SKiM
SKiM ist ein bodenplattenloses Modul für den mittleren Leistungsbereich zwischen SKiiP und
MiniSKiiP. Im Modul erfolgte die konsequente Umsetzung der SKiiP-Technologie. In der Bauform
SKiM63/93 ist es das erste komplett lotfreie IGBT-Modul. Durch die Eliminierung sämtlicher Lotverbindungen
erreicht das Modul eine 5fach höhere Temperaturwechselfestigkeit im Vergleich zu
gelöteten Standardmodulen mit Bodenplatte. Entworfen und qualifiziert für die Automobilindustrie
ist dieses Modul wegen seiner Kompaktheit auch interessant für Standardantriebe im Leistungsbereich
von 30 kW bis 150 kW. Die Hauptanschlüsse liegen an den Stirnseiten, so dass über dem
Modul Platz für die Treiberplatine ist. Die Montage erfolgt lotfrei über Federkontakte.
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