European PowerSemiconductor and Electronics Company Marketing Information FD 600 R 16 KF4 55,2 11,85 M8 screwing depth max. 8 130 31,5 114 E1 C2 C1 E2 E2 E1 C1 G1 M4 28 screwing depth max. 8 7 2,5 deep 40 53 C2 16 18 G2 44 2,5 deep 57 E1 C2 (K) C1 E2 (A) E1 G1 C1 VWK Apr. 1997 IGBT-Module FD 600 R 16 KF4 Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current Gesamt-Verlustleistung Gate-Emitter-Spitzenspannung total power dissipation gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current Isolations-Prüfspannung insulation test voltage tp=1 ms tC=25°C, Transistor /transistor tp=1ms RMS, f=50 Hz, t= 1 min. VCES 1600 V ICRM 1200 A IC Ptot VGE 3900 W ± 20 V IFRM 1200 A IF Gate-Schwellenspannung 600 A VISOL Charakteristische Werte / Characteristic values: Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung 600 A 3,4 kV min. collector-emitter saturation voltage iC=600A, vGE=15V, t vj=25°C vCE sat iC=40mA, vCE=vGE, tvj=25°C fO=1MHz,tvj=25°C,vCE=25V, v GE=0V vGE(TO) iC=600A, vGE=15V, t vj=125°C gate threshold voltage max. - 3,5 - 4,6 3,9 V 5 V 4,5 5,5 6,5 V Eingangskapazität input capacity - 90 - nF Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current vCE=1600V, v GE=0V, t vj=25°C vCE=1600V, v GE=0V, t vj=125°C iCES - 4 40 - mA - mA Gate-Emitter Reststrom gate leakage current iGES - 400 nA gate leakage current vCE=0V, v GE=20V, t vj=25°C - Emitter-Gate Reststrom - - 400 nA Einschaltzeit (induktive Last) turn-on time (inductive load) iC=600A,vCE=900V,v L=±15V ton - 0,8 - µs - 1 - µs vCE=0V, v EG=20V, t vj=25°C vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=25°C Speicherzeit (induktive Last) Fallzeit (induktive Last) vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=125°C storage time (inductive load) iEGS iC=600A,vCE=900V,v L=±15V vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=25°C ts iC=600A,vCE=900V,v L=±15V tf vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=125°C fall time (inductive load) Cies typ. vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=25°C vL=±15V, R G=3,3Ω, tvj=125°C - 1,1 - µs - 1,3 - µs - 0,25 - µs - 0,3 - µs - 240 - mWs - 140 - mWs Charakteristische Werte / Characteristic values Transistor / Transistor Einschaltverlustenergie pro Puls Abschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse iC=600A,vCE=900V,v L=±15V Eon iC=600A,vCE=900V,v L=±15V RG=3,3Ω, tvj=125°C, LS=70nH Eoff iF=600A, vGE=0V, t vj=25°C vF peak reverse recovery current iF=600A, -diF/dt=3kA/µs IRM recovered charge vRM=900V, v EG=10V, t vj=125°C iF=600A, -diF/dt=3kA/µs RG=3,3Ω, tvj=125°C, LS=70nH turn-off energy loss per pulse Inversdiode / Inverse diode Durchlaßspannung Rückstromspitze forward voltage iF=600A, vGE=0V, t vj=125°C vRM=900V, v EG=10V, t vj=25°C Sperrverzögerungsladung vRM=900V, v EG=10V, t vj=25°C Qr vRM=900V, v EG=10V, t vj=125°C 1) Höchstzulässiger diF/dt-Wert / Maximum rated diF/dt-value - 2,4 2,8 V - 2,2 - V - 230 - A - 320 - A - 50 - µAs - 110 - µAs Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Transistor, DC, pro Zweig / per arm Diode /diode, DC, pro Modul / per module RthJC Diode /diode, DC, pro Zweig / per arm Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Module / per Module pro Zweig / per arm Höchstzul. Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur max. junction temperature operating temperature Lagertemperatur storage temperature RthCK tstg Innere Isolation internal insulation Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung / mounting torque Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse / terminal connection torque terminals M6 M1 terminals M4 M2 terminals M8 Gewicht weight G Bedingung für den Kurzschlußschutz / Conditions for short-circuit protection tfg = 10 µs VCC = 1000 V vL = ±15V RGF = RGR = 3,3 Ω vCEM = 1300 V iCMK1 ≈ 6000 A tvj = 125°C iCMK2 ≈ 4500 A Unabhängig davon gilt bei abweichenden Bedingungen / with regard to other conditions v CEM = VCES - 20nH x |dic/dt| 0,008 °C/W 0,016 °C/W 150 °C -40...+125 °C -40...+125 °C Al2O3 3 Nm 2 Nm 8...10 Nm Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. 0,04 °C/W 0,08 °C/W tvj max tc op Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties 0,032 °C/W ca. 1500 g FD 600 R 16 KF4 1000 1200 iC [A] iC [A] 1000 800 VGE = 20 V 15 V 800 600 12 V 600 10 V 400 9V 400 8V 200 200 0 1 2 3 4 5 0 1 vCE [V] FD 600 R 16 KF4 / 1 Bild / Fig. 1 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) / Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) VGE = 15 V t vj = 25°C t vj = 125°C 1200 3 4 5 vCE [V] Bild / Fig. 2 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) / Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) tvj = 125°C 1400 tvj = 125 °C 25 °C iC [A] 2 FD 600 R 16 KF4 / 2 iC1200 [A] 1000 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 5 6 7 8 FD 600 R 16 KF4 / 3 Bild / Fig. 3 Übertragungscharakteristik (typisch) / Transfer characteristic (typical) VCE = 20 V 9 10 11 vGE [V] 12 0 0 500 1000 FD 600 R 16 KF4 / 4 Bild / Fig. 4 Rückwärts-Arbeitsbereich / Reverse biased safe operating area tvj = 125 °C vLF = vLR = 15 V RG = 3,3 Ω 1500 vCE [V] 2000 FD 600 R 16 KF4 -1 10 Diode 7 1200 iF [A] Z(th)JC [°C/W] 1000 IGBT 3 800 2 -2 10 600 7 5 400 4 3 200 2 -3 10 10-3 2 3 4 5 7 10-2 2 3 4 5 7 10 -1 2 FD 600 R 16 KF4 / 5 Bild / Fig. 5 Transienter innerer Wärmewiderstand (DC) / Transient thermal impedance (DC) 3 4 5 7 100 2 t [s] 3 4 5 7 101 0 0 0,5 1 1,5 2 FD 600 R 16 KF4 / 6 Bild / Fig. 6 Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) / Forward characteristic of the inverse diode (typical) tvj = 25°C tvj = 125°C 2,5 3 vF [V] 3,5