溶接ダイオード 5000A - 18000A - シリーズ概要、仕様、データシート

溶接ダイオードとは？

溶接ダイオードは、中・高周波の産業用溶接装置用に設計され、大電流整流器用に最適化されたダイオードです。溶接装置のダイオード電圧は非常に低いため（200V～600V）、高出力と高電流密度を確保するために、合金化技術で製造された最小厚さの半導体素子が溶接ダイオードに使用されます。また、溶接ダイオードの筐体の厚さが薄いため、熱抵抗Rthが低くなっています。

AS ENERGI^TM の両方を製造している ノーマル 溶接ダイオードと ハウジングレス 溶接ダイオード。後者は、高耐火材料の接合のための大電流溶接用途でますます重要になってきている。

溶接ダイオードの製品ラインには、次のようなパラメータを持つダイオードがあります。 I_FAV レンジは 5000A, 6000A, 6300A, 7100A, 9000A, 10000A, 11000A, 12000A, 16000A ハウジング型溶接ダイオードと 7500A, 9500A, 10500A, 12500A, 13500A, 18000A ハウジングレスタイプ溶接ダイオード；逆阻止電圧範囲 V_RRM is 200V, 400V, 600V.

溶接ダイオードには、中周波用（2 kHzまで）と高周波用（10 kHzまで）がある。

溶接ダイオードは、寿命にわたって極めて安定したオンステート動作を示し、静的損失が低く、熱抵抗が非常に低いため、サージ保護アプリケーションにも完璧に使用できます。

記事も参照のこと： 標準整流ダイオード, アバランシェ・ダイオード, 位相制御サイリスタ（PCT）, 高速サイリスタ, 高速スイッチングサイリスタ, 高電圧SCRサイリスタ 6500V, パワーサイリスタモジュール.

溶接ダイオードのシリーズ：

溶接用ダイオード Dシリーズ AS ENERGI^TM

溶接用ダイオード Dシリーズ AS ENERGI^TM は順電流で利用可能である。 I_FAV の 7100A, 9500A, 11500A, 12500A および逆阻止電圧 V_RRM の 200V, 400V.

特徴 溶接ダイオードの特徴：高い順方向電流能力、低い順方向損失、低い熱抵抗、高い負荷サイクル能力。

タイプ	IF(AV)M (T事件)	VRRM	IFRSM	IFSM	I2t	VF(T0)	rT	Tvj max	Rth(j-c)	Fm	W	概要, 寸法 ØDxØdxH	データシート
	A (°C)	V	A	kA	kA2·s	V	mΩ	ºC	ºC/W	kN	kg	mm	PDF
D053-7100	7100 (90) 7402 (85)	200-400	11147	55	15125	0.75	0.029	170	0.0090	30-36	0.14	61x44x8
D056-9500	9500 (112) 11814 (85)	200-400	14915	70	24500	0.74	0.030	180	0.0050	45-50	0.11	56x50x5
D063-11500	11500 (82) 11300 (85)	200-400	18055	85	36125	0.73	0.026	180	0.0058	60-70	0.22	76x57x8
D066-12500	12500 (106) 14703 (85)	200-400	19625	85	36125	0.72	0.026	180	0.0039	60-70	0.155	65x58x5

溶接ダイオード ZPシリーズ AS ENERGI^TM

溶接ダイオード ZPシリーズ AS ENERGI^TM は順電流で利用可能である。 I_FAV からの評価 4000A への 18000A および逆阻止電圧 V_RRM より 200V への 600V.

溶接ダイオード ABB Power Grids (Hitachi Energy)

溶接用ダイオード 5SDD、5SDFシリーズ ABB Power Grids (Hitachi Energy) およびその代替品には、中周波用（2 kHzまで）と高周波用（10 kHzまで）がある。 順電流 I_FAV からの評価 6300A への 13500A. いずれもオン電圧は非常に低い – V_RRM の 200-400V, 静的損失が少なく、熱抵抗が非常に小さい。

溶接ダイオード 中周波（2 kHzまで）

タイプ	IF(AV)M (TC=85°C)	VRRM	VFMAX	IFSM	VF0	rF	Tvj max	Rth (j-c)	Rth (c-h)	Fm ±10%	パッケージ	交換 AS ENERGITM	データシート
	A	V	V	kA	V	mΩ	ºC	K/kW	K/kW	kN			PDF
5SDD 71X0200	7110	200	1.05*	55	0.74	0.026	170	10.0	5.0	22	X	ADD 7100-02-X-00
5SDD 71B0200	7110	200	1.05*	55	0.74	0.026	170	10.0	5.0	22	B	ADD 7100-02-B-00
5SDD 71X0400	7110	400	1.00*	55	0.74	0.026	170	10.0	5.0	22	X	ADD 7100-04-X-00
5SDD 71B0400	7110	400	1.05*	55	0.74	0.026	170	10.0	5.0	22	B	ADD 7100-04-B-00
5SDD 92Z0401	9244	400	1.03**	60	0.78	0.031	180	5.6	3.6	36	Z1	ADD 9200-04-Z-01
5SDD 0105Z0401	10502	400	1.01**	70	0.812	0.026	180	5.0	2.5	40	Z2	ADD 10500-04-Z-01
5SDD 0120C0200	11000	200	0.92**	85	0.75	0.020	170	6.0	3.0	37.5	C	ADD 12000-02-C-00
5SDD 0120C0400	11350	400	0.88**	85	0.74	0.018	170	6.0	3.0	37.5	C	ADD 12000-04-C-00
5SDD 0135Z0401	13526	400	0.92**	85	0.758	0.021	180	3.9	2.6	52.5	Z3	ADD 13500-04-Z-01

* – at I_F=5000A, T_j=25°C
** – at I_F=8000A, T_{vj max}

溶接ダイオード 高周波（10kHzまで）

タイプ	IF(AV)M (TC=85°C)	VRRM	VFMAX	IFSM	VF0	rF	Qrr	Tvj max	Rth (j-c)	Rth (c-h)	Fm ±10%	パッケージ	交換 AS ENERGITM	データシート
	A	V	V	kA	V	mΩ	μC	ºC	K/kW	K/kW	kN			PDF
5SDF 63B0400	6266	400	1.14*	44	0.962	0.036	180	190	10.0	5.0	22	B	ADF 6300-04-B-00
5SDF 63X0400	6266	400	1.14*	44	0.962	0.036	180	190	10.0	5.0	22	X	ADF 6300-04-X-00
5SDF 90Z0401	9041	400	1.13*	48	0.979	0.032	200	190	5.6	3.6	36.0	Z1	ADF 9000-04-Z-01
5SDF 0102C0400	10159	400	1.14**	70	0.977	0.022	300	190	6.0	3.0	37.5	C	ADF 10200-04-C-00
5SDF 0103Z0401	10266	400	1.20**	54	0.998	0.027	230	190	5.0	2.5	40.0	Z2	ADF 10300-04-Z-01
5SDF 0131Z0401	13058	400	1.14**	70	0.977	0.022	300	190	3.9	2.6	52.5	Z3	ADF 13100-04-Z-01

* – at I_F=5000A, T_{vj max}
** – at I_F=8000A, T_{vj max}

溶接ダイオード Infineon Technologies

溶接ダイオード Infineon Technologies は、中周波抵抗溶接および大電流整流器用途向けに損失を改善した設計となっています。 順電流 I_FAV からの評価 5800A への 12800A. いずれも低オン電圧 – V_RRM の 600V 非常に高い順方向電流、低い静的損失、非常に低い熱抵抗を実現する。

タイプ	IF(AV)M (TC=100°C)	VRRM	IFSM	I2t	VT0	rT	Tvj max	Rth(j-c)	Fm	寸法 ØDxØdxH	交換 AS ENERGITM	データシート
	A	V	A	kA2·s	V	mΩ	ºC	K/kW	kN	mm		PDF
38DN06B02	5800	600	32300	5200	0.74	0.049	180	9.6	15-30	38x34x4	ADW38DN06B02
46DN06B02	7640	600	48000	11520	0.78	0.034	180	7.2	25-45	46x43x4	ADW46DN06B02
56DN06B02	10300	600	70000	24500	0.73	0.024	180	5.8	30-45	56x50x5	ADW56DN06B02
65DN06B02	12810	600	95000	45100	0.76	0.018	180	4.7	40-80	65x58x5	ADW65DN06B02

溶接ダイオード Semikron

溶接ダイオードSKN6000とSKN7500/06セミクロンは順電流で利用可能です I_FAV からの評価 6000A への 7500A および逆阻止電圧 V_RRM より 200V への 600V.

特徴 中電圧、大電流整流ダイオード、スリムパッケージで熱抵抗が低く、低電力損失、低熱抵抗、特に水冷に適しています。

タイプ	IF(AV)M (TC=85°C)	VRRM	IFSM	I2t	VF(T0)	rT	Tvj max	Rth (j-c)	Fm	W	パッケージ	交換 AS ENERGITM	データシート
	A	V	kA	kA2·s	V	mΩ	ºC	K/kW	kN	kg			PDF
SKN 6000/02	6000	200	50	12500	0.70	0.04	180	0.012	24-30	0.13	E35	ADWN 6000-02
SKN 6000/04	6000	400	50	12500	0.70	0.04	180	0.012	24-30	0.13	E35	ADWN 6000-04
SKN 6000/06	6000	600	50	12500	0.70	0.04	180	0.012	24-30	0.13	E35	ADWN 6000-06
SKN 7500/06	7500	600	50	12500	0.70	0.038	180	0.009	24-30	0.08	E28	ADWN 7500-06

溶接ダイオード Techsem

溶接ダイオードY50ZPAシリーズTechsemおよびその代替品は、圧力接点付き密閉金属セラミックケース、順方向電流で利用可能です。 I_FAV is 6360A, 逆ブロック電圧 V_RRM は 200V-400V.

タイプ	IF(AV)M (T事件)	VRRM	IFSM	I2t	VF(T0)	rF	Tvj max	Rth (j-c)	Fm	W	概要, 寸法 ØDxØdxH	交換 AS ENERGITM	データシート
	A (ºC)	V	kA	kA2·s	V	mΩ	ºC	ºC/W	kN	kg	mm		PDF
Y50ZPA-63-04	5400 (85) 6360 (55)	200-400	55	15125	0.75	0.052	190	0.0135	19-26	0.14	62x44x8	ADWY50A-63-04

ディスク型整流ダイオード用空冷・水冷ヒートシンク

大電流、高逆電圧での半導体デバイスの動作は、シリコンチップのpn接合における高電力を伴う。

パワー整流ダイオードの冷却には、空気と水のヒートシンクが使用される。

ヒートシンクは、電力損失の値と冷却面の面積によって特徴付けられ、ダイオードの動作電力における必要な放熱量に基づいて選択される。

ディスク型整流ダイオードでは、ヒートシンクと組み合わされた場合にのみ、必要なプレスコンタクトの圧縮が行われる。

電気的損失を最小限に抑え、放熱を最大にするためには、組み立て時に必要なクランプ力Fmを与えなければならない。

ダイオードの軸力Fm、すなわちダイオードの圧縮力の値の範囲は、パッケージ直径（ハウジングタイプ）に応じて10～100kNであり、データシートに指定されています。

ヒートシンクは、ディスク型（タブレット型）半導体に使用され、接触面の直径は、以下のとおりです Ø19 mm への Ø100 mm.

ディスク型整流ダイオードのヒートシンクについては、こちらをご覧ください：
"空冷ヒートシンクOシリーズ", "エアヒートシンク SFシリーズ", "水冷ヒートシンクSSシリーズ".

ディスク型整流ダイオードの設置に関する推奨事項

全温度範囲にわたるサイリスタとクーラーの合わせ面間の熱伝達と電気的接触の信頼性は、適切なトルク（クランプ力）によって確保されます。

組み立てる前に、目視検査(1)を行い、接触面に機械的な損傷がないか、アルコール（トルエン、ガソリン、アセトン）を染み込ませて拭き取る (2)。

検査後、電流接点（リード線）を修正し、構造のアライメントを固定するためにピンを取り付ける。

熱伝導のパラメーターを改善するために、組み立ての前にシリコン熱伝導性ペーストを薄く塗ることをお勧めします (1) 。

サイリスタ(3)、クーラーの2番目の部分、グラスファイバー製インシュレーター、スラストワッシャーを取り付けます。

トラバース (4) を通し、ナットを均等に締める。 ズレがなく、接触面が均一であることを確認してください。

部品が十分にクランプされているが移動可能な場合、クーラーを平らな面に置き、表面の全体的な隣接面の平行度の公差をチェックすることをお勧めします (5).

各ナットを順番に(約 1/4 回転)ストップ (6) にクランプする。 トラバースのたわみ量によって、達成されたクランプ力が要求されたものに対応するかどうかが決まる。

取り付け後、ファスナー（ナットとワッシャー）を腐食から保護する必要があります。

パワーダイオードに関するヒントと推奨事項：

パワーサイリスタは、すべてのパラメータについて、その限界負荷で長時間動作させるべきではありません。 この場合、安全係数は装置に要求される信頼性の程度によって決定される。

故障したパワーサイリスタを、交換するサイリスタ のパラメータに適合するサイリスタと交換する。

周囲温度が高い環境で使用する場合は、過冷却を行う必要があります。

適切な熱放散を確保するため、パワーサイリスタとクーラーの定期的な清掃を行い、ほこりや汚れを取り除くことを推奨します。

並列に接続されたパワーサイリスタ間の電流を等しく するために、誘導分流器（多くの場合、撚りトロイ ダル線）を使用する必要があります。最も一般的な接続方法は、閉回路、 コモンコイル回路、パワーサイリスタです。この場合の分流器の効率は、磁性線の断面積で決まります。

電力用サイリスタを直列に接続した場合の電圧アン バランスの防止は、各サイリスタに並列に接続したシャ ント抵抗を使用することで実現します。各サイリスタに並列にコンデンサを接続すること で、過渡状態での電圧均一化を図ります。

動作中の高電圧下のパワーサイリスタに触れることは厳禁です。