European PowerSemiconductor and Electronics Company Marketing Information FZ 1200 R 16 KF4 61,5 18 M8 screwing depth max. 8 130 114 31,5 C C E E E G C 16,5 7 M4 28 2,5 18,5 external connection (to be done) C C E E C G E external connection (to be done) VWK Apr. 1997 IGBT-Module FZ 1200 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 2400 A IF 1200 A IC 1200 A Ptot VGE 7800 W ± 20 V IFRM 2400 A VISOL Charakteristische Werte / Characteristic values: Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung Gate-Schwellenspannung 3,4 kV min. collector-emitter saturation voltage iC=1,2kA, vGE=15V, t vj=25°C vCE sat iC=80mA, vCE=vGE, tvj=25°C fO=1MHz,tvj=25°C,vCE=25V, v GE=0V vGE(TO) iC=1,2kA, 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 - 180 - 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 - 8 80 - 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=1,2kA,v CE=900V,v L=±15V ton - 0,8 - µs - 1 - µs vCE=0V, v EG=20V, t vj=25°C RG=1,8Ω, tvj=25°C Speicherzeit (induktive Last) Fallzeit (induktive Last) RG=1,8Ω, tvj=125°C storage time (inductive load) iEGS iC=1,2kA,v CE=900V,v L=±15V RG=1,8Ω, tvj=25°C ts iC=1,2kA,v CE=900V,v L=±15V tf RG=1,8Ω, tvj=125°C fall time (inductive load) Cies typ. RG=1,8Ω, tvj=25°C RG=1,8Ω, tvj=125°C - 1,1 - µs - 1,3 - µs - 0,25 - µs - 0,3 - µs - 490 - mWs - 290 - mWs Charakteristische Werte / Characteristic values Transistor / Transistor Einschaltverlustenergie pro Puls Abschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse iC=1,2kA,v CE=900V,v L=±15V Eon iC=1,2kA,v CE=900V,v L=±15V RG=1,8Ω, tvj=125°C, LS=70nH Eoff iF=1200A, vGE=0V, t vj=25°C vF peak reverse recovery current iF=1,2kA, -diF/dt=6kA/µs IRM recovered charge vRM=900V, v EG=10V, t vj=125°C iF=1,2kA, -diF/dt=6kA/µs RG=1,8Ω, tvj=125°C, LS=70nH turn-off energy loss per pulse Inversdiode / Inverse diode Durchlaßspannung Rückstromspitze forward voltage iF=1200A, 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 - 2,4 2,8 V - 2,2 - V - 460 - A - 640 - A - 100 - µAs - 220 - µAs Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Transistor / transistor, DC Diode /diode, DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Höchstzul. Sperrschichttemperatur max. junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature pro Module / per Module RthJC 0,016 °C/W RthCK 0,008 °C/W tvj max tc op tstg 0,04 °C/W 150 °C -40...+125 °C -40...+125 °C Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Innere Isolation internal insulation Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung / mounting torque terminals M6 / tolerance ±10% M1 Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse / terminal connection torque terminals M4 / tolerance +5/-10% M2 terminals M8 Gewicht weight 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. Bedingung für den Kurzschlußschutz / Conditions for short-circuit protection tfg = 10 µs VCC = 1000 V vL = ±15V vCEM = 1300 V RGF = RGR = 1,8 W iCMK1 » 12000 A tvj = 125°C iCMK2 » 9000 A Unabhängig davon gilt bei abweichenden Bedingungen / with regard to other conditions v CEM = VCES - 15nH x |di c/dt| Al2O3 3 Nm 2 Nm 8...10 Nm ca. 1500 g FZ 1200 R 16 KF4 2500 2000 iC [A] iC [A] VGE = 20 V 2000 1500 15 V 1500 12 V 1000 10 V 1000 9V 500 8V 500 0 1 2 3 4 0 1 5 vCE [V] FZ 1200 R 16 KF4 / 1 2 3 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 4 5 vCE [V] FZ 1200 R 16 KF4 / 2 Bild / Fig. 2 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) / Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) tvj = 125°C 2500 2500 tvj = 125 °C iC [A] 25 °C iC [A] 2000 2000 1500 1500 1000 1000 500 500 0 5 6 7 8 FZ 1200 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 FZ 1200 R 16 KF4 / 4 Bild / Fig. 4 Rückwärts-Arbeitsbereich / Reverse biased safe operating area tvj = 125 °C vLF = vLR = 15 V RG = 1,8 Ω 1500 vCE [V] 2000 FZ 1200 R 16 KF4 -1 10 2500 7 iF [A] Z(th)JC [°C/W] Diode 2000 3 2 IGBT 1500 -2 10 7 1000 5 4 3 500 2 -3 10 10-3 2 3 4 5 7 10-2 2 3 4 5 7 10 -1 2 FZ 1200 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 FZ 1200 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