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IGBT RJH60F7ADPK 600V 90A
$ 7.400 IVA incluido
IGBT RJH60F7ADPK de Renesas, canal N de 600V y 90A en encapsulado TO3P con diodo de recuperación rápida integrado, para soldadoras inverter, inducción e inversores.
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¿Qué es el IGBT RJH60F7ADPK?
El IGBT RJH60F7ADPK es un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) de silicio canal N fabricado por Renesas Electronics. Está pensado para la conmutación de potencia de alta velocidad. Un IGBT combina la entrada controlada por tensión de un MOSFET con la baja caída en conducción de un transistor bipolar, por eso controla corrientes altas con muy poca energía en la puerta. Este modelo soporta 600 V entre colector y emisor y 90 A de corriente de colector a 25 °C de carcasa. Además, integra en el mismo encapsulado un diodo de recuperación rápida conectado en antiparalelo entre colector y emisor. Esa combinación lo hace ideal para puentes inversores y etapas de potencia donde la corriente de carga inductiva tiene que circular libremente durante la conmutación. Es un repuesto frecuente en soldadoras inverter, cocinas y equipos de inducción y fuentes conmutadas de alta potencia.
En cuanto a la construcción, el RJH60F7ADPK usa tecnología trench gate (puerta en trinchera) sobre oblea delgada. Así consigue una tensión de saturación baja, de 1,35 V típicos a 50 A, y un tiempo de bajada de apenas 74 ns. Viene en encapsulado TO3P de 3 pines con aleta metálica de disipación conectada internamente al colector, lo que facilita el montaje sobre disipadores de gran tamaño. La baja resistencia térmica unión carcasa, de 0,38 °C/W, permite evacuar de forma eficiente hasta 328,9 W de disipación máxima.
Características Técnicas
El dispositivo se controla por tensión en la puerta. La tensión de corte gate emisor está entre 4 y 8 V, y todas las especificaciones de conducción y conmutación se miden con VGE de 15 V, que es el nivel de excitación recomendado. El límite absoluto de la puerta es de ±30 V. La capacitancia de entrada, de 4700 pF típicos, define la carga que el driver debe entregar en cada conmutación, por lo que conviene usar un driver de compuerta con buena capacidad de corriente. Con carga inductiva a 400 V y 30 A, el encendido se completa con un retardo de 63 ns y un tiempo de subida de 81 ns. El apagado tiene un retardo de 142 ns y un tiempo de bajada de 74 ns. El diodo interno tiene un tiempo de recuperación inversa de 140 ns, medido a 20 A y 100 A/µs. Estas cifras reducen las pérdidas de conmutación en aplicaciones de alta frecuencia.
Especificaciones Eléctricas
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Tensión colector emisor (VCES) | 600 V |
| Tensión gate emisor máxima (VGES) | ±30 V |
| Corriente de colector a Tc 25 °C | 90 A |
| Corriente de colector a Tc 100 °C | 50 A |
| Corriente pico de colector | 180 A |
| Corriente pico directa del diodo | 100 A (pulso de hasta 5 µs, ciclo de trabajo de hasta 1 %) |
| Disipación de potencia del colector | 328,9 W |
| VCE(sat) a 50 A, VGE 15 V | 1,35 V típ. / 1,75 V máx. |
| VCE(sat) a 90 A, VGE 15 V | 1,6 V típ. |
| Tensión de corte gate emisor VGE(off) | 4 a 8 V |
| Corriente de colector con gate a cero (ICES) | 100 µA máx. a 600 V |
| Corriente de fuga de gate (IGES) | ±1 µA máx. |
| Capacitancia de entrada (Cies) | 4700 pF típ. |
| Capacitancia de salida (Coes) | 198 pF típ. |
| Capacitancia de transferencia inversa (Cres) | 83 pF típ. |
| Tensión directa del diodo a 20 A | 1,6 V típ. / 2,1 V máx. |
Tiempos de Conmutación
| Parámetro | Valor típico |
|---|---|
| Retardo de encendido td(on) | 63 ns |
| Tiempo de subida tr | 81 ns |
| Retardo de apagado td(off) | 142 ns |
| Tiempo de bajada tf | 74 ns |
| Recuperación inversa del diodo trr | 140 ns |
| Condiciones de prueba | IC 30 A, VCE 400 V, VGE 15 V, Rg 5 Ω, carga inductiva |
Comunicación y Pinout
| Pin | Función | Descripción |
|---|---|---|
| 1 | Gate (G) | Puerta de control por tensión, excitación típica de 15 V |
| 2 | Collector (C) | Colector, terminal de potencia del lado de alta |
| 3 | Emitter (E) | Emisor, referencia de la señal de puerta |
| Aleta metálica | Collector | Conectada internamente al colector, requiere aislación si el disipador es compartido |
Dimensiones y Ambiente
| Característica | Valor |
|---|---|
| Encapsulado | TO3P, 3 pines con aleta |
| Ancho del cuerpo | 15,6 ± 0,3 mm |
| Alto total con aleta | 19,9 ± 0,2 mm |
| Espesor del cuerpo | 4,8 ± 0,2 mm |
| Largo de los pines | 18,0 ± 0,5 mm |
| Separación entre pines | 5,45 ± 0,5 mm |
| Orificio de montaje | 3,2 ± 0,2 mm |
| Peso típico | 5,0 g |
| Temperatura máxima de unión | 150 °C |
| Temperatura de almacenamiento | menos 55 a 150 °C |
| Resistencia térmica unión carcasa IGBT | 0,38 °C/W |
| Resistencia térmica unión carcasa diodo | 2,0 °C/W |
Aplicaciones
- Soldadoras inverter de arco (MMA, TIG, MIG).
- Cocinas y equipos de calentamiento por inducción.
- Inversores de potencia y puentes H o trifásicos.
- Fuentes conmutadas de alta potencia.
- Control y variadores de motores.
- Etapas de corrección del factor de potencia (PFC).
Preguntas Frecuentes
¿Qué tensión y corriente soporta el RJH60F7ADPK?
Soporta 600 V entre colector y emisor. Conduce 90 A con la carcasa a 25 °C y 50 A con la carcasa a 100 °C, con picos de hasta 180 A limitados por el área de operación segura. Para diseñar, conviene considerar la corriente a 100 °C, que refleja mejor las condiciones reales de trabajo.
¿Incluye diodo interno o necesito agregar uno externo?
Incluye un diodo de recuperación rápida en antiparalelo entre colector y emisor, con un trr típico de 140 ns y una caída directa de 1,6 V a 20 A. En topologías inversoras con carga inductiva normalmente no hace falta un diodo externo de rueda libre.
¿Con qué tensión de gate se debe excitar?
La tensión de corte está entre 4 y 8 V, así que no se puede manejar directamente con lógica de 3,3 V o 5 V. Las especificaciones se garantizan con VGE de 15 V, que es lo recomendado usando un driver de compuerta, y nunca se deben superar ±30 V. Por su capacitancia de entrada de 4700 pF, el driver debe entregar corrientes de pico adecuadas para lograr conmutaciones rápidas.
¿Necesita disipador y aislación para montarlo?
Sí. A corrientes altas es indispensable un disipador dimensionado según las pérdidas, ya que la unión soporta como máximo 150 °C. La aleta metálica está conectada al colector, por lo que si varios transistores comparten el disipador hay que usar lámina aislante de mica o silicona y un buje aislante en el tornillo, además de pasta térmica.
Complementa tu proyecto
| Tipo | IGBT canal N con diodo integrado |
|---|---|
| Tensión colector emisor | 600 V |
| Corriente de colector | 90 A a 25 °C / 50 A a 100 °C |
| VCE(sat) | 1,35 V típ. a 50 A |
| Disipación máxima | 328,9 W |
| Encapsulado | TO3P |
| Fabricante | Renesas |
| N° de parte (MPN) | RJH60F7ADPK |
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