Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current TC = 80 °C VCES 1700 V C,nom. 200 A I C 400 A CRM 400 A 1660 W VGES +/- 20V V IF 200 A IFRM 400 A 2 It 11.000 A2s VISOL 3,4 kV I TC = 25 °C Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collctor current tP = 1 ms, TC=80°C I Gesamt-Verlustleistung total power dissipation TC=25°C, Transistor P Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current tp = 1 ms Grenzlastintegral der Diode I2t - value, Diode VR = 0V, tp = 10ms, TVj = 125°C Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. tot Charakteristische Werte / Characteristic values Transistor / Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage IC = 200A, VGE = 15V, Tvj = 25°C V CE sat IC = 200A, VGE = 15V, Tvj = 125°C min. typ. max. - 2,6 3,2 V - 3,1 3,6 V 4,5 5,5 6,5 V Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage IC = 9mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung gate charge VGE = -15V ... +15V QG - 2,4 - µC Eingangskapazität input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies - 15 - nF Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cres - 0,7 - nF CES - 0,05 0,5 mA - 6 - - Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current VCE = 1700V, VGE = 0V, Tvj = 25°C I GE(th) VCE = 1700V, VGE = 0V, Tvj = 125°C Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C prepared by: Regine Mallwitz date of publication: 28.11.2000 approved by: Christoph Lübke; 28.11.2000 V I GES mA 200 revision: 2 (Series) 1(8) BSM200GB170DLC nA Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 0,1 - µs - 0,1 - µs - 0,1 - µs - 0,1 - µs - 0,8 - µs - 0,9 - µs - 0,03 - µs - 0,03 - µs Eon - 90 - mWs Eoff - 65 - mWs ISC - 800 - A LsCE - 30 - nH RCC’+EE’ - 0,6 - mΩ min. typ. max. Transistor / Transistor Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) IC = 200A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 25°C td,on VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) IC = 200A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 25°C tr VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) IC = 200A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 25°C td,off VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) IC = 200A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 25°C tf VGE = ±15V, RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse Kurzschlußverhalten SC Data IC = 200A, VCE = 900V, VGE = 15V RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C, LS = 60nH IC = 200A, VCE = 900V, VGE = 15V RG = 7,5Ω, Tvj = 125°C, LS = 60nH tP ≤ 10µsec, VGE ≤ 15V, RG = 7,5Ω TVj≤125°C, VCC=1000V, VCEmax=VCES -LsCE ·dI/dt Modulinduktivität stray inductance module Modulleitungswiderstand, Anschlüsse - Chip module lead resistance, terminals - chip pro Zweig / per arm Charakteristische Werte / Characteristic values Diode / Diode Durchlaßspannung forward voltage IF = 200A, VGE = 0V, Tvj = 25°C VF IF = 200A, VGE = 0V, Tvj = 125°C Rückstromspitze peak reverse recovery current IF = 200A, - diF/dt = 2300A/µsec Sperrverzögerungsladung recovered charge IF = 200A, - diF/dt = 2300A/µsec Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy IF = 200A, - diF/dt = 2300A/µsec VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 25°C IRM VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 125°C VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 25°C Qr VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 125°C VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 25°C VR = 900V, VGE = -10V, Tvj = 125°C 2(8) Erec - 2,1 2,5 V - 2,1 2,5 V - 160 - A - 200 - A - 60 - µAs - 105 - µAs - 25 - mWs - 50 - mWs BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. typ. max. - - 0,075 K/W - - 0,15 K/W RthCK - - 0,012 K/W Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Top -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C Transistor / transistor, DC Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Diode/Diode, DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per Module dPaste ≤ 50µm / dgrease ≤ 50µm RthJC Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al2O3 Kriechstrecke creepage distance 20 mm Luftstrecke clearance 11 mm CTI comperative tracking index Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminal connection torque terminals M6 Gewicht weight max. 5 Nm max. 5 Nm G 420 g 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. 3(8) BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) I C = f (VCE) VGE = 15V 450 400 350 IC [A] 300 250 200 Tj = 25°C 150 Tj = 125°C 100 50 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 4,5 5,0 VCE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) Output characteristic (typical) I C = f (VCE) Tvj = 125°C 450 400 VGE = 19V VGE = 15V 350 VGE = 13V VGE = 11V 300 IC [A] VGE = 9V 250 200 150 100 50 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 VCE [V] 4(8) BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) I C = f (VGE) VCE = 20V 450 400 Tj = 25°C 350 Tj = 125°C IC [A] 300 250 200 150 100 50 0 5 6 7 8 9 10 11 12 13 VGE [V] Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical) I F = f (VF) 450 400 Tj = 25°C 350 Tj = 125°C IF [A] 300 250 200 150 100 50 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VF [V] 5(8) BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , E off = f (IC) , E rec = f (IC) Rgon = Rgoff =7,5Ω, VCE = 900V, Tj = 125°C Switching losses (typical) 350 Eoff 300 Eon Erec E [mJ] 250 200 150 100 50 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 IC [A] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (RG) , E off = f (RG) , E rec = f (RG) IC = 200A , VCE = 900V , Tj = 125°C 250 Eoff Eon E [mJ] 200 Erec 150 100 50 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 RG [Ω] 6(8) BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f (t) 1 ZthJC [K / W] 0,1 0,01 Zth:Diode Zth:IGBT 0,001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 t [sec] 1 2 3 4 i ri [K/kW] : IGBT τi [sec] : IGBT 8,37 24,21 36,07 6,35 0,0047 0,0356 0,0613 0,4669 ri [K/kW] : Diode 27,92 55,32 55,32 11,45 0,0062 0,0473 0,0473 0,2322 τi [sec] : Diode Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) Rg = 7,5 Ohm, T vj= 125°C 450 400 IC [A] 350 IC,Modul IC,Chip 300 250 200 150 100 50 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] 7(8) BSM200GB170DLC Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GB 170 DLC 8(8) BSM200GB170DLC