توضیحات

دیود ZP13500-04 | 13500A 400V

ZP13500-04 یک دیود قدرت فوق‌پرقدرت برای کاربردهای جوشکاری صنعتی، رکتیفایرهای جریان بالا و سیستم‌های یکسوسازی سنگین است. این دیود توانایی عبور جریان متوسط مستقیم 13500 آمپر را داشته و دارای ولتاژ معکوس تکرارشونده 400 ولت است.

ساختار All-Diffused، چگالی جریان بالا، افت ولتاژ مستقیم بسیار پایین، پکیج سرامیکی هرمتیک و مقاومت حرارتی فوق‌العاده کم، این دیود را برای سیستم‌هایی که باید جریان‌های بسیار بالا را با کمترین تلفات هدایت کنند مناسب ساخته است.

ZP13500-04 همچنین قادر به تحمل جریان Surge لحظه‌ای تا 85000 آمپر است و برای تجهیزات جوشکاری مقاومتی و رکتیفایرهای صنعتی پرقدرت گزینه‌ای مناسب محسوب می‌شود.

ویژگی‌های اصلی

• جریان متوسط مستقیم تا 13500A
• جریان RMS تا 21195A
• ولتاژ معکوس تکرارشونده 400V
• ولتاژ معکوس غیرتکرارشونده 500V
• تحمل جریان Surge تا 85000A
• افت ولتاژ مستقیم بسیار پایین
• ساختار نیمه‌هادی All-Diffused
• چگالی جریان بسیار بالا
• پکیج سرامیکی هرمتیک
• مقاومت حرارتی بسیار پایین
• مناسب برای خنک‌کاری دوطرفه
• تحمل دمای Junction تا +180°C
• مناسب دستگاه‌های جوش مقاومتی و رکتیفایرهای جریان بالا

مشخصات فنی ZP13500-04

جریان متوسط نامی 13500 آمپر در دیتاشیت برای موج سینوسی با زاویه هدایت 180 درجه و دمای کیس 85°C مشخص شده است.

تحمل جریان لحظه‌ای تا 85 هزار آمپر

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های ZP13500-04، توانایی تحمل جریان‌های لحظه‌ای بسیار شدید است.

حداکثر جریان Surge غیرتکرارشونده این دیود:

IFSM = 85,000A

اعلام شده است.

این مقدار برای یک پالس نیم‌سینوسی با طول حدود 10 میلی‌ثانیه و در شرایط تعیین‌شده در دیتاشیت تعریف شده است.

در دستگاه‌های جوش مقاومتی، جریان جوش می‌تواند در مدت بسیار کوتاهی به مقادیر بسیار بالا برسد. بنابراین قابلیت تحمل Surge بالا یکی از پارامترهای مهم در انتخاب دیود یکسوساز محسوب می‌شود.

افت ولتاژ مستقیم بسیار پایین

در دیودهایی که جریان بیش از 10 هزار آمپر را عبور می‌دهند، افت ولتاژ Forward تأثیر مستقیمی بر تلفات توان و تولید حرارت دارد.

حداکثر افت ولتاژ مستقیم ZP13500-04:

VFM = 1.0V

در جریان مستقیم 5000 آمپر و دمای Junction برابر با 25 درجه سانتی‌گراد است.

همچنین در دمای Junction برابر با 180 درجه:

VFO = 0.758V

و مقاومت شیب مستقیم:

rF = 0.021mΩ

اعلام شده است.

این مقادیر پایین به کاهش تلفات هدایت در سیستم‌های جریان بالا کمک می‌کنند.

مقاومت حرارتی فوق‌العاده پایین

یکی از نقاط قوت مهم ZP13500-04، عملکرد حرارتی مناسب آن است.

مقاومت حرارتی Junction-to-Case در شرایط خنک‌کاری دوطرفه:

Rθ(j-c) = 0.0039°C/W

است.

همچنین مقاومت حرارتی Case-to-Heatsink در حالت خنک‌کاری دوطرفه:

Rθ(c-s) = 0.0026°C/W

اعلام شده است.

این مقادیر بسیار پایین برای دیودی با جریان نامی 13500 آمپر اهمیت زیادی دارند و به انتقال مؤثر حرارت از چیپ نیمه‌هادی به سیستم خنک‌کننده کمک می‌کنند.

نمودارهای صفحه دوم دیتاشیت نیز رابطه میان جریان متوسط، تلفات Forward، دمای کیس و امپدانس حرارتی را در شرایط مختلف نشان می‌دهند.

ساختار دیسکی مناسب سیستم‌های جریان بالا

ZP13500-04 دارای ساختار دیسکی مخصوص نیمه‌هادی‌های قدرت است که امکان نصب بین سطوح هادی و خنک‌کننده را فراهم می‌کند.

این ساختار برای کاربردهای جریان بالا مزایایی مانند:

• سطح تماس الکتریکی گسترده
• مقاومت اتصال پایین
• انتقال حرارت مؤثر
• امکان خنک‌کاری دوطرفه
• مناسب بودن برای رکتیفایرهای صنعتی سنگین
• تحمل جریان‌های بسیار بالا

را فراهم می‌کند.

طبق دیتاشیت، نیروی نصب یا Clamping Force این مدل برابر با:

35kN

است.

اعمال صحیح و یکنواخت نیروی نصب برای دستیابی به عملکرد الکتریکی و حرارتی مناسب دیود اهمیت زیادی دارد.

کاربردهای ZP13500-04

این دیود قدرت برای کاربردهای جریان بسیار بالا مناسب است، از جمله:

• دستگاه‌های جوش مقاومتی صنعتی
• Resistance Welding Machines
• دستگاه‌های جوش نقطه‌ای
• Spot Welding Systems
• رکتیفایرهای جوشکاری پرقدرت
• منابع تغذیه DC جریان بالا
• یکسوسازهای صنعتی سنگین
• سیستم‌های الکترولیز
• تجهیزات متالورژی
• تجهیزات تبدیل توان پرقدرت
• بانک‌های رکتیفایر
• سیستم‌های صنعتی با جریان چند هزار آمپر

مناسب برای دستگاه‌های جوش مقاومتی

در سیستم‌های Resistance Welding، جریان بسیار زیادی در مدت کوتاه از قطعه و مدار یکسوساز عبور می‌کند.

به همین دلیل، دیود مورد استفاده باید دارای ترکیبی از:

جریان نامی بسیار بالا

تحمل Surge زیاد

افت ولتاژ پایین

مقاومت حرارتی کم

و سیستم خنک‌کاری مناسب

باشد.

ZP13500-04 با جریان متوسط 13500A، جریان RMS بیش از 21kA و تحمل Surge تا 85kA برای چنین کاربردهای سنگینی طراحی شده است.

دمای کاری بالا

محدوده دمای Junction این دیود:

-40°C تا +180°C

است.

این محدوده دمایی، امکان استفاده از قطعه در شرایط صنعتی سنگین را فراهم می‌کند. با این حال، طراحی صحیح سیستم خنک‌کننده و کنترل دمای Junction برای دستیابی به عمر و قابلیت اطمینان مناسب ضروری است.

ابعاد فیزیکی

طبق نقشه مکانیکی صفحه سوم دیتاشیت:

• قطر خارجی: حدود 63.5mm
• قطر سطح تماس داخلی: حدود 57mm
• ضخامت: حدود 5.0 ± 0.2mm
• وزن: حدود 140g
• نیروی نصب: 35kN

در زمان جایگزینی این مدل با یک دیود دیگر باید علاوه بر جریان و ولتاژ، ابعاد مکانیکی، سطح تماس، نیروی Clamping، مقاومت حرارتی و نوع سیستم خنک‌کاری نیز بررسی شود.

مدل‌های این سری

برای نسخه 13500A / 400V، مدل موردنظر ZP13500-04 است.

کاتالوگ محصول