European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Marketing Information FS 300 R 16 KF4 61,5 61,5 M6 13 190 171 57 2,8x0,5 U V CX CU CY W CV CZ CW 4 deep 3,35 5,5 26,4 7 5 3x5=15 GX EX EU GU GY EY EV GV + + Cu Cv Cw Gu Gv Gw Eu Ev Ew Cx Cy Cz Gx Gy Gz Ex - Ey - Ez GZ EZ EW GW external connection + to be done U V W - external connection to be done VWK, March 1996 FS 300 R 16 KF4 Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung Kollektor-Dauergleichstrom Periodischer Kollektor Spitzenstrom Gesamt-Verlustleistung Gate-Emitter-Spitzenspannung Dauergleichstrom Periodischer Spitzenstrom Isolations-Prüfspannung collector-emitter voltage DC-collector current repetitive peak collector current total power dissipation gate-emitter peak voltage DC forward current repetitive peak forw. current insulating test voltage tp=1 ms tC=25°C, Transistor /transistor tp=1ms RMS, f=50 Hz, t= 1 min. VCES IC ICRM Ptot VGE IF IFRM VISOL Charakteristische Werte / Characteristic values: Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage Gate-Schwellspannung Eingangskapazität Kollektor-Emitter Reststrom gate threshold voltage input capacity collector-emitter cut-off current Gate-Emitter Reststrom Emitter-Gate Reststrom Einschaltzeit (ohmsche Last) gate leakage current gate leakage current turn-on time (resistive load) Speicherzeit (induktive Last) Fallzeit (induktive Last) storage time (inductive load) fall time (inductive load) iC=300A,v GE=15V, t vj=25°C iC=300A,v GE=15V, t vj=125°C iC=20mA, vCE=vGE, tvj=25°C fO=1MHz,tvj=25°C,vCE=25V,vGE=0 vCE=1600V, vGE=0V, t vj=25°C vCE=1600V, vGE=0V, t vj=125°C vCE=0V, vGE=20V, tvj=25°C vCE=0V, vGE=20V, t vj=25°C iC =300A,v CE=900V,vLF=15V vLR=15V,R G=6,8 Ω, t vj=25°C tvj=125°C iC=300A,v CE=900V,vLF=15V vLR=15V,R G=6,8 Ω, tvj=25°C tvj=125°C iC=300A,v CE=900V,vLF=15V vLR=15V,R G=6,8 Ω, tvj=25°C tvj=125°C vCE sat vGE(th) Cies iCES iGES iGES ton ts tf 1600 300 600 2000 +/- 20 300 600 3,4 V A A W V A A kV min. typ. max 4,5 - 3,5 4,6 5,5 45 2 20 40 40 3,9 5,0 6,5 400 400 - 0,8 1,0 - µs - µs - 1,1 1,3 - µs - µs - 0,25 0,30 - µs - µs - 2,4 2,2 2,8 V - V - 25 50 - A - A - 8 30 - µAs - µAs V V V nF mA mA nA nA Charakteristische Werte / Characteristic values: Invers-Diode Durchlaßspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current Sperrverzögerungsladung recovered charge iF=300A, v GE=0V, t vj=25°C iF=300A, v GE=0V, t vj=125°C iF=300A, -di F/dt=300A/µs vRM=900V, vEG=10V, t vj=25°C vRM=900V, vEG=10V, t vj=125°C iF=300A, -di F/dt=300A/µs vRM=900V, vEG=10V, t vj=25°C vRM=900V, vEG=10V, t vj=125°C VF Transistor, DC, pro Modul/per module Transistor, DC, pro Zweig/per arm RthJC IRM Qr Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Diode, DC, pro Modul/per module Diode, DC, pro Zweig/per arm Übergangs-Wärmewiderstand Höchstzul. Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur Lagertemperatur thermal resistance, case to heatsink pro Module / per Module pro Zweig / per arm max. junction temperature pro Module / per Module operating temperature Transistor / transistor Diode / diode storage temperature RthCK tvj max tc op tc op tstg 0,011 °C/W 0,064 °C/W 0,027 0,160 typ. 0,008 typ. 0,048 °C/W °C/W °C/W °C/W 150 -40...+150 -40...+125 -40...+125 °C °C °C °C Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage Innere Isolation Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse Gewicht case, see appendix internal insulation mounting torque terminal connection torque weight terminals M6 M1 M2 G Seite 1 Al2O3 3 Nm 5...6 Nm ca.2300 g Bedingungen für den Kurzschlußschutz Conditions for short-circuit protection tfg=10µs, vLF=vLR = 15V, RGF=RGR = 6,8 Ω tvj=125°C Unabhängig davon gilt bei abweich. Bedingungen / with regard to other conditions vCEM = VCES -50 nH x Idic/dtI VCC =1000V VCEM =1300V iCMK1 » 3000A iCMK2 » 2300A 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 relevant technical notes. eupec GmbH + Co KG, Max-Planck-Str. 5, D59581 Warstein, Telefon +49 (0)2902/ 764-0, Telefax /764-256 FS 300 R16 KF4 600 600 V GE = 20 V t vj = 125 °C 15 V i C 500 25 °C iC 500 [A ] [A] 12 V 400 400 10 V 300 200 300 200 9V 100 100 8V 0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 0 5.0 v CE [V] FS300R16KF4 5 6 7 8 9 10 11 12 v GE [V ] FS300R16KF4 Bild/Fig. 2 Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) VCE = 20 V Bild/Fig. 1 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) tvj = 25 °C 3 800 2 iC [A] 103 tp = 1ms iC 100us 50us 700 [A] 5 600 3 DC 2 500 102 400 5 3 2 300 10 1 200 5 3 100 2 10 0 0 10 2 3 5 10 1 2 3 5 102 2 FS300R16KF4 Bild/Fig. 3 Vorwärts-Arbeitsbereich (nicht periodisch) Forward biased safe operating area (non repetitive) tvj = 150 °C, tC = 25 °C 3 5 v CE [V] 10 3 2 3 0 0 500 1000 FS300R16KF4 1500 2000 v CE [V] Bild/Fig. 4 Rückwärts-Arbeitsbereich Reverse biased safe operating area tvj = 125 °C, vLF = vLR = 15 V, RG = 6,8 Ω 3 FS 300 R16 KF4 10 0 600 5 Z(th)JC iF 500 [°C/W] 2 Diode 10-1 [A ] 400 IGBT 5 300 3 2 10-2 200 5 100 3 2 10-3 -3 10 2 4 10 -2 2 4 10-1 2 4 FS300R16KF4 Bild/Fig. 5 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig (DC) Transient thermal impedance per arm (DC) 4 100 2 t [s] 4 101 0 0 0.5 1.0 1.5 2.0 FS300R16KF4 Bild/Fig. 6 Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of the inverse diode (typical) tvj = 25 °C tvj = 125 °C 2.5 v F [V] 3.0 3.5