テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 62mmC-Seriesモジュール高速トレンチ/フィールドストップIGBT4andエミッターコントロールHEdiode内蔵 62mmC-SeriesmodulewithfastTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlledHEdiode 暫定データ/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 300A / ICRM = 600A 一般応用 • 3レベル アプリケーション • 高周波スイッチングアプリケーション • ハイパワーコンバータ • ソーラーアプリケーション • UPSシステム TypicalApplications • 3-Level-Applications • HighFrequencySwitchingApplication • HighPowerConverters • SolarApplications • UPSSystems 電気的特性 • 増加されたDCリンク電圧 • Tvjop=150°C • トレンチIGBT4 ElectricalFeatures • IncreasedDClinkVoltage • Tvjop=150°C • TrenchIGBT4 機械的特性 MechanicalFeatures • 4kVAC1分 絶縁耐圧 • 4kVAC1minInsulation • CTI(比較トラッキング指数）>400のモジュールパッケージ• PackagewithCTI>400 • 長い縁面/空間距離 • HighCreepageandClearanceDistances • 絶縁されたベースプレート • IsolatedBasePlate • 銅ベースプレート • CopperBasePlate • RoHS対応 • RoHScompliant • 標準ハウジング • StandardHousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 ULapproved(E83335) 1 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData IGBT- インバータ/IGBT,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues コレクタ・エミッタ間電圧 Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1200 V 連続DCコレクタ電流 ContinuousDCcollectorcurrent TC = 100°C, Tvj max = 175°C TC = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom IC 300 460 繰り返しピークコレクタ電流 Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 600 A トータル損失 Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot 1600 W VGES +/-20 V ゲート・エミッタ間ピーク電圧 Gate-emitterpeakvoltage 電気的特性/CharacteristicValues コレクタ・エミッタ間飽和電圧 Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 300 A, VGE = 15 V IC = 300 A, VGE = 15 V IC = 300 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VCE sat A A typ. max. 1,75 2,00 2,05 2,15 V V V 5,8 6,4 V ゲート・エミッタ間しきい値電圧 Gatethresholdvoltage IC = 11,5 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C ゲート電荷量 Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 2,50 µC 内蔵ゲート抵抗 Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 2,5 Ω 入力容量 Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 19,0 nF 帰還容量 Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,70 nF コレクタ・エミッタ間遮断電流 Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 5,0 mA ゲート・エミッタ間漏れ電流 Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA VGEth ターンオン遅れ時間（誘導負荷） Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオン上昇時間（誘導負荷） Risetime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ遅れ時間（誘導負荷） Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ下降時間（誘導負荷） Falltime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオンスイッチング損失 Turn-onenergylossperpulse IC = 300 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 6000 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 1,8 Ω Tvj = 150°C ターンオフスイッチング損失 Turn-offenergylossperpulse 5,2 0,20 0,25 0,27 µs µs µs 0,045 0,05 0,055 µs µs µs 0,50 0,60 0,62 µs µs µs 0,10 0,16 0,18 µs µs µs Eon 16,5 25,0 30,0 mJ mJ mJ IC = 300 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 4000 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 1,8 Ω Tvj = 150°C Eoff 23,5 35,0 39,0 mJ mJ mJ 短絡電流 SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 1200 A ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase IGBT部（１素子当り）/perIGBT RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink IGBT部（１素子当り）/perIGBT λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C td on tr td off tf Tvj op preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 2 0,093 K/W 0,032 -40 K/W 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData Diode、インバータ/Diode,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues ピーク繰返し逆電圧 Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C 連続DC電流 ContinuousDCforwardcurrent ピーク繰返し順電流 Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms 電流二乗時間積 I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C VRRM 1200 V IF 300 A IFRM 600 A I²t 19000 18000 電気的特性/CharacteristicValues min. A²s A²s typ. max. 2,15 VF 1,65 1,65 1,65 IF = 300 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 360 400 410 A A A 逆回復電荷量 Recoveredcharge IF = 300 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 30,0 56,0 66,0 µC µC µC 逆回復損失 Reverserecoveryenergy IF = 300 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 14,0 26,0 28,0 mJ mJ mJ ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase /Diode（１素子当り）/perdiode RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink /Diode（１素子当り）/perdiode λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 順電圧 Forwardvoltage IF = 300 A, VGE = 0 V IF = 300 A, VGE = 0 V IF = 300 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ピーク逆回復電流 Peakreverserecoverycurrent 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 3 V V V 0,15 K/W 0,052 -40 K/W 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData モジュール/Module 絶縁耐圧 Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 4,0 kV Cu ベースプレート材質 Materialofmodulebaseplate 内部絶縁 Internalisolation 基礎絶縁(クラス1,IEC61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Al2O3 沿面距離 Creepagedistance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 29,0 23,0 mm 空間距離 Clearance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 23,0 11,0 mm > 400 相対トラッキング指数 Comperativetrackingindex CTI min. ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink /モジュール/permodule λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) 内部インダクタンス Strayinductancemodule パワーターミナル・チップ間抵抗 Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,/スイッチ/perswitch 保存温度 Storagetemperature typ. max. RthCH 0,01 K/W LsCE 20 nH RCC'+EE' 0,70 mΩ Tstg -40 125 °C 取り付けネジ締め付けトルク Mountingtorqueformodulmounting 取り付けネジM6 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm 主端子ネジ締め付けトルク Terminalconnectiontorque 取り付けネジM6 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 2,5 - 5,0 Nm 質量 Weight G preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 4 340 g テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 600 600 500 500 400 400 IC [A] IC [A] Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 300 300 200 200 100 100 0 0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 VCE [V] 2,0 2,4 2,8 0 3,2 伝達特性IGBT- インバータ(Typical) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=1.8Ω,RGoff=1.8Ω,VCE=600V 600 80 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 70 500 60 400 E [mJ] IC [A] 50 300 40 30 200 20 100 10 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 5 0 100 200 300 IC [A] 400 500 600 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=300A,VCE=600V 過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 150 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 135 120 ZthJC : IGBT 105 0,1 ZthJC [K/W] E [mJ] 90 75 60 0,01 45 30 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,00558 0,03069 0,02976 0,02697 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 15 0 0 2 4 6 8 10 RG [Ω] 12 14 16 0,001 0,001 18 逆バイアス安全動作領域IGBT- インバータ（RBSOA）) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=1.8Ω,Tvj=150°C 0,01 0,1 t [s] 1 10 順電圧特性Diode、インバータ（typical) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 700 600 IC, Modul IC, Chip Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 600 500 500 400 IF [A] IC [A] 400 300 300 200 200 100 100 0 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 6 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=1.8Ω,VCE=600V スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=300A,VCE=600V 40 35 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 35 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 30 30 25 25 E [mJ] E [mJ] 20 20 15 15 10 10 5 5 0 0 100 200 300 IF [A] 400 500 0 600 過渡熱インピーダンスDiode、インバータ transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 ZthJC : Diode ZthJC [K/W] 0,1 0,01 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,009 0,0495 0,048 0,0435 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,001 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 7 0 2 4 6 8 10 RG [Ω] 12 14 16 18 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData 回路図/circuit_diagram_headline パッケージ概要/packageoutlines j j n n i i preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 8 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FF300R12KE4_E 暫定データ PreliminaryData この日本訳は、あくまで参考訳となりますので、正式はデータシートに記載されている英文の物となります。 この日本訳は、あくまで参考訳となりますので、正式はデータシートに記載されている英文の物となります。 利用規約 このデータシートに記載されているデータ類は、技術者向けの物です。このデバイスを使用される際は、製品が 使用されるアプリケーションにて、ご評価頂いた上で、アプリケーションに適切かご判断願います。 このデータシートには、保証されている特性が記述されております。 その他、保証内容は個々の契約期間や条件に応じて決定されます。 保証は、アプリケーションやその特性に対しては行いません。 実際のアプリケーションでの利用に関しては、必ず相当モジュールのアセンブリノートをご確認ください。 追加の技術的情報、アプリケーションでの使用方法について、ご質問がある際には、最寄のセールスオフィスに お問い合わせ願います。 (www.infineon.com参照) 製品にご興味頂き必要があれば、アプリケーションノートを準備させて頂くケースもあります。 技術的な要求によっては、当該製品が危険な物になり得る可能性があります。この様なことが起こる可能性がある場合は、 製品を使用される方の責任にて、弊社セールスオフィスに連絡願います。 航空関連、もしくは医療機器や生命維持装置に使用される場合は、インフィニオンと下記の項目を合意しているか、ご確認願います。 ー リスク 及び 品質の評価 ー 品質契約 ー アプリケーションの共同評価 上記の内容の状況に応じて、製品を出荷の判断をさせて頂く場合がございます。 必要に応じて、この規約を関係される方々に送付してください。 インフィニオンにこのデータシートを変更する権利を有します。 Terms&Conditionsofusage Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.Anysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointRiskandQualityAssessments; -theconclusionofQualityAgreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved. preparedby:MK dateofpublication:2014-03-19 approvedby:MK revision:2.0 9