European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Kathode Cathode ø 23 1,1 8,5 4 14 1,1 Leistungsgleichrichterdioden Power Rectifier Diodes D 428 N ø 23 Anode ø3,5 +0.1 x 2 tief / depth beidseitig / on both sides 41 19,5 x. 7 ma 2 VWK July 1996 D 428 N Elektrische Eigenschaften Electrical properties Höchstzulässige Werte Maximum rated values Periodische Spitzensperrspannung repetitive peak reverse voltage Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage tvj = +25°C... t vj max VRSM = V RRM Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert RMS forward current Dauergrenzstrom mean forward current tvj = -40°C... t vj max VRRM tc = 139 °C 800, 1200, 1400 V 1800, 2000 V + 100 V IFRMSM 840 A IFAVM 430 A 1) 494 A tc = 130 °C tc = 124 °C Stoßstrom-Grenzwert surge forward current 535 tvj = 25°C, t p = 10 ms IFSM tvj = t vj max , tp = 10 ms 2 Grenzlastintegral I t-value 2 tvj = 25°C, t p = 10 ms I t tvj = t vj max , tp = 10 ms 7,7 kA 6 kA 296,45 kA 2s 180 kA 2s 1,76 V Charakteristische Werte Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage tvj = t vj max , iF = 1,6 kA Schleusenspannung threshold voltage tvj = t vj max VT(TO) 0,81 V Ersatzwiderstand slope resistance tvj = t vj max rT 0,54 mΩ Sperrstrom reverse current tvj = t vj max , V R = V RRM iR 30 mA Thermische Eigenschaften Thermal properties Innerer Widerstand thermal resistance, junction beidseitig/two-sided, Θ =180° sin R thJC max. 0,069 °C/W to case beidseitig/two sided, DC max. 0,063 °C/W Anode/anode, Θ =180° sin max. 0,106 °C/W Anode/anode, DC max. 0,100 °C/W Kathode/cathode, Θ =180° sin max. 0,176 °C/W max. 0,170 °C/W max. 0,015 °C/W max. 0,030 °C/W VT Kathode/cathode, DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance,case to heatsink beidseitig /two-sided Höchstzul.Sperrschichttemperatur max. junction temperature tvj max Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature Mechanische Eigenschaften Mechanical properties Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact ∅ = 21 mm ( ∅ = 23 mm) Anpreßkraft clamping force Gehäuseform/case design T Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Feuchteklasse humidity classification DIN 40040 Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50 Hz Maßbild outline R thCK einseitig /single-sided 1 ) Ergänzende Angabe zur Typenbezeichnung additional value for type definition 2 ) Durchmesser 23 mm nur für V diameter 23 mm only for V RRM RRM = 2000 V = 2000 V 2 max. max. 180 °C tc op -40...+150 °C tstg -40...+150 °C 3,2...7,6 kN ) F G typ. 75 g 25 mm 50 m/s 2 C Seite/page D 428 N 2500 1,0 2000 i F [A] ⌠i²dt ⌡ (normiert) 1500 0,6 0,8 1000 0,4 500 0,2 0 0,5 1,0 1,5 2,0 v F [V] 0 0 2,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 tp [ms] D428N_1 D428N_4 Bild/Fig. 1 Grenzdurchlaßkennlinie Limiting forward characteristic iF = f (vF) tvj = 180 °C tvj = 25 °C Bild / Fig. 2 Normiertes Grenzlastintegral / Normalized i²t ∫i²dt = f(tp) IF(0V)M 8 IF(0V)M vR vR 7 7 IF(0V)M IF(0V)M 6 [kA] [kA] 6 5 1a + 1b + 1c 5 1a 1b 1c 4 2a 2a 4 3 2b 2c 2b 3 2 2c 2 1 1 0 0,1 0,2 0,3 t [s] D428N_5 Bild / Fig. 3 Grenzstrom / Maximum overload forward current IF(0V)M = f(t) 1 - IFAV(vor) = 0 A; tvj = tC = 25 °C 2 - IFAV(vor) = 494 A; tC = 130 °C; tvj = 180 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM 0 0 0,1 0,2 t [s] D428N_6 Bild / Fig. 4 Grenzstrom / Maximum overload forward current IF(0V)M = f(t) 1 - IFAV(vor) = 0 A; tvj = tC = 25 °C 2 - IFAV(vor) = 494 A; tC = 130 °C; tvj = 180 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM 0,3 D 428 N 10 4 9 0,06 Θ 8 7 6 5 T 0,05 4 ∆ RthJC [°C/W] Qr [µAs] 3 0,04 i FM [A] 800 400 2 200 100 Θ 0,03 10 3 T 9 8 7 6 5 0,02 50 25 4 3 0,01 2 Θ 0 30 T 10 60 90 120 150 2 0,1 180 10 1 100 -di F /dt [A/µs] Θ [°el] D428N_3 D428N_7 Bild / Fig. 5 Differenz zwischen den Wärmewiderständen für Pulsstrom und DC Difference between the values of thermal resistance for pulse current and DC Parameter: Stromkurvenform / Current waveform Bild / Fig. 6 Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Q r = f(-diF/dt) tvj = tvjmax; vR ≤ 0,5 VRRM; VRM = 0,8 VRRM Beschaltung / Snubber: C = 0,47 µF; R = 8,2 Ω Parameter: Durchlaßstrom / Forward current iFM 0,20 0,18 3 Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes ZthJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance ZthJC for DC Kühlg. Cooling Z (th)JC [°C/W] 2 3 4 5 0,000135 0,00158 0,0199 0,0815 0,387 2 Rthn °C/W 0,000632 0,006388 0,0128 0,0363 0,00758 0,0363 τn [s] 3 τn [s] 0,0171 0,108 0,699 Rthn °C/W 0,000626 0,006574 0,0153 0,0325 0,115 τn [s] 0,113 3,46 0,000136 0,00158 0,022 0,000135 0,0016 0,0274 1 - Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling 0,08 2 - Anodenseitige Kühlung / Anode-sided cooling 0,06 1 0,04 3 - Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling Analytische Funktion / Analytical function nmax ZthJC = Σ R thn(1-EXP(-t/τn)) n=1 0,02 0 10 -3 10-2 10-1 100 101 t [s] D428N_2 Bild / Fig. 7 Transienter innerer Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f(t), DC 1 - Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling 2 - Anodenseitige Kühlung / Anode-sided cooling 3 - Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling 102 6 1 0,12 2 1 Rthn °C/W 0,00063 0,00635 0,01052 0,0284 0,14 0,10 Pos. n 3,78 7