Infineon FZ800R12KL4C Technische information / technical information Datasheet

TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ800R12KL4C
1200VIGBTModulmitlowlossIGBTder2.tenGenerationundsofterEmitterControlledDiode
1200VIGBTModulewithlowlossIGBTof2ndgenerationandsoftEmitterControlledDiode
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
VCES
1200
1200
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 80°C, Tvj max = 150°C
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
IC nom
IC
800
1300
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
1600
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 150
Ptot
5,70
kW
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
VGES
+/-20
V
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
IC = 800 A, VGE = 15 V
IC = 800 A, VGE = 15 V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 32,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
VCE sat
A
A
typ.
max.
2,10
2,40
2,60
2,90
V
V
VGEth
4,5
5,5
6,5
V
VGE = -15 V ... +15 V
QG
8,60
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,3
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
56,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
3,60
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
5,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
400
nA
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 800 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
td on
0,27
0,29
µs
µs
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 800 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
tr
0,15
0,16
µs
µs
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 800 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
td off
0,90
1,00
µs
µs
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 800 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
tf
0,09
0,10
µs
µs
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 800 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH
VGE = ±15 V
RGon = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Eon
120
mJ
mJ
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 800 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH
VGE = ±15 V
RGoff = 1,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Eoff
125
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 900 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
9,00
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
1
tP ≤ 10 µs, Tvj = 125°C
6000
A
22,0 K/kW
K/kW
125
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ800R12KL4C
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
tP = 1 ms
Grenzlastintegral
I²t-value
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C
Mindesteinschaltdauer
Minimumturn-ontime
VRRM 1200
1200
V
IF
800
A
IFRM
1600
A
I²t
240
kA²s
ton min 10,0
µs
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
1,80
1,70
2,30
2,20
V
V
550
740
A
A
Qr
74,0
170
µC
µC
IF = 800 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Erec
24,0
62,0
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
17,0
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 800 A, VGE = 0 V
IF = 800 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
VF
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 800 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
IRM
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 800 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
2
40,0 K/kW
K/kW
125
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ800R12KL4C
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
17,0
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
10,0
mm
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
> 275
VISOL kV
2,5
min.
typ.
RthCH
6,00
LsCE
12
nH
RCC'+EE'
0,19
mΩ
Tstg
-40
125
°C
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
4,25
-
5,75
Nm
SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
1,7
-
2,3
Nm
M
8,0
-
10
Nm
Gewicht
Weight
G
1500
g
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
Lagertemperatur
Storagetemperature
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
3
max.
K/kW
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ800R12KL4C
IGBT-Module
IGBT-modules
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=125°C
1600
1600
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
1400
1400
1000
1000
IC [A]
1200
IC [A]
1200
800
800
600
600
400
400
200
200
0
0,0
0,5
1,0
VGE = 17 V
VGE = 15 V
VGE = 13 V
VGE = 11 V
VGE = 9 V
VGE = 7 V
1,5
2,0
VCE [V]
2,5
3,0
0
3,5
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VGE)
VCE=20V
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
VCE [V]
3,5
4,0
4,5
5,0
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=1.8Ω,RGoff=1.8Ω,VCE=600V
1600
350
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
1400
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
300
1200
250
1000
E [mJ]
IC [A]
200
800
150
600
100
400
50
200
0
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
0
12
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
4
0
200
400
600
800 1000 1200 1400 1600
IC [A]
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ800R12KL4C
IGBT-Module
IGBT-modules
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=800A,VCE=600V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
450
100
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
400
ZthJC : IGBT
350
10
ZthJC [K/kW]
E [mJ]
300
250
200
150
1
100
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 7,7 7,7 4,4 2,2
τi[s]:
0,02 0,06 0,1 0,3
50
0
0
2
4
6
RG [Ω]
8
10
0,1
0,001
12
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=1.8Ω,Tvj=125°C
1800
IC, Modul
IC, Chip
1600
0,01
0,1
t [s]
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
1600
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
1400
1400
1200
1200
1000
IF [A]
IC [A]
1000
800
800
600
600
400
400
200
200
0
0
200
400
600
800
VCE [V]
1000
1200
0
1400
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
5
0,0
0,3
0,6
0,9
1,2
VF [V]
1,5
1,8
2,1
2,4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ800R12KL4C
IGBT-Module
IGBT-modules
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1.8Ω,VCE=600V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=800A,VCE=600V
80
80
Erec, Tvj = 125°C
70
70
60
60
50
50
E [mJ]
E [mJ]
Erec, Tvj = 125°C
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
200
400
600
0
800 1000 1200 1400 1600
IF [A]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
100
ZthJC [K/kW]
ZthJC : Diode
10
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 14
14
8
4
τi[s]:
0,02 0,06 0,1 0,3
1
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
10
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
6
0
2
4
6
RG [Ω]
8
10
12
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ800R12KL4C
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
7
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ800R12KL4C
Nutzungsbedingungen
DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung
derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese
AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen.
IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine
solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien
jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und
MontagehinweisendesModulssindzubeachten.
SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine
spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin
Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit.
AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin
diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung.
SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden
Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle
-diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments;
-denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen;
-diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund
gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen.
Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben.
InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten.
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Changesofthisproductdatasheetarereserved.
preparedby:DTS
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:TS
revision:3.1
8
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