CM200RL-12NF Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� �� � � � � � � � �� �� � �� � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � �� �� � ���� ���� ���� ���� ���� ���� � � � ���� ���� ���� ���� ���� ���� � ���� ���� � Outline Drawing and Circuit Diagram Dimensions A B C D E F G H J K L M Inches 5.32 4.33±0.02 3.07±0.02 4.33±0.02 0.24 0.69 0.41 1.02 1.92 0.51 0.71 0.46 Millimeters 135.0 110.0±0.5 78.0±0.5 110.0±0.5 6.05 17.5 10.5 26.0 48.75 13.0 18.0 11.7 Housing Types (J.S.T. Mfg. Co. Ltd.) AB – B8P-VH-FB-B AC – B2P-VH-FB-B Dimensions Inches Millimeters N 0.74 18.7 P 0.54 13.75 Q 0.22 5.5 Dia. R 1.20 30.5 S 0.98 25.0 T 1.82 46.3 U 0.43 11.0 V M5 M5 W 0.65 16.5 X 0.78 20.0 Y 1.04 26.5 Z 0.16 4.0 AA 0.95+0.04/-0.02 24.1+1.0/-0.5 Description: Powerex IGBTMOD™ Modules are designed for use in switching applications. Each module consists of six IGBT Transistors in a three phase bridge configuration and a seventh IGBT with freewheel diode for dynamic braking. All components and interconnects are isolated from the heat sinking baseplate, offering simplified system assembly and thermal management. Features: £ Low Drive Power £ Low VCE(sat) £ Discrete Super-Fast Recovery Free-Wheel Diode £ Isolated Baseplate for Easy Heat Sinking Applications: £ AC Motor Control £ Motion/Servo Control £ Photovoltaic/Fuel Cell Ordering Information: Example: Select the complete module number you desire from the table below -i.e. CM200RL-12NF is a 600V (VCES), 200 Ampere Six-IGBTMOD™ + Brake Power Module. Type Current Rating Amperes VCES Volts (x 50) CM 200 12 1 Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 CM200RL-12NF Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts Absolute Maximum Ratings, Tj = 25°C unless otherwise specified Characteristics Power Device Junction Temperature Symbol CM200RL-12NF Units Tj -40 to 150 °C Tstg -40 to 125 °C Mounting Torque, M5 Mounting Screws — 31 in-lb Mounting Torque, M5 Main Terminal Screws — 31 in-lb — 750 Grams VISO 2500 Volts Storage Temperature Module Weight (Typical) Isolation Voltage, AC 1 minute, 60Hz Sinusoidal Inverter Sector Collector-Emitter Voltage (G-E Short) VCES 600 Volts Gate-Emitter Voltage (C-E Short) VGES ±20 Volts Collector Current (TC = 88°C)* Peak Collector Current (Tj ≤ 150°C) Emitter Current*** IC 200 Amperes ICM 400** Amperes IE 200 Amperes Peak Emitter Current*** IEM 400** Amperes Maximum Collector Dissipation (TC = 25°C, Tj < 150°C) PC 890 Watts Collector-Emitter Voltage (G-E Short) VCES 600 Volts Gate-Emitter Voltage (C-E Short) VGES ±20 Volts IC 100 Amperes Peak Collector Current (Tj ≤ 150°C) ICM 200** Amperes Maximum Collector Dissipation (TC = 25°C, Tj < 150°C) PC 540 Watts Brake Sector Collector Current (TC = 99°C)* Repetitive Peak Reverse Voltage (Clamp Diode Part) Forward Current (Clamp Diode Part) VRRM 600 Volts IFM 100 Amperes *TC, Tf measured point is just under the chips. **Pulse width and repetition rate should be such that device junction temperature (Tj) does not exceed Tj(max) rating. ***Represents characteristics of the anti-parallel, emitter-to-collector free-wheel diode (FWDi). 2 Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 CM200RL-12NF Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts Electrical and Mechanical Characteristics, Tj = 25°C unless otherwise specified Inverter Sector Characteristics Collector Cutoff Current Gate-Emitter Threshold Voltage Gate Leakage Current Collector-Emitter Saturation Voltage Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units ICES VCE = VCES, VGE = 0V — — 1.0 mA VGE(th) IC = 20mA, VCE = 10V 6 7 8 Volts IGES VGE = VGES, VCE = 0V — — 0.5 µA VCE(sat) Input Capacitance Cies Output Capacitance Coes Reverse Transfer Capacitance Cres Total Gate Charge QG IC = 200A, VGE = 15V, Tj = 25°C — 1.7 2.2 Volts IC = 200A, VGE = 15V, Tj = 125°C — 1.7 — Volts — — 30.0 nf — — 3.7 nf VCE = 10V, VGE = 0V — — 1.2 nf VCC = 300V, IC = 200A, VGE = 15V — 800 — nC — — 120 ns VCC = 300V, IC = 200A, — — 100 ns Inductive Turn-on Delay Time td(on) Load Turn-on Rise Time tr Switch Turn-off Delay Time td(off) VGE1 = VGE2 = 15V, — — 300 ns Time Turn-off Fall Time tf RG = 3.1Ω, IE = 200A, — — 300 ns Reverse Recovery Time* trr Inductive Load Switching Operation — — 150 ns Reverse Recovery Charge* Qrr — 4.8 — µC Emitter-Collector Voltage* VEC — — 2.8 Volts IE = 200A, VGE = 0V Thermal and Mechanical Characteristics, Tj = 25°C unless otherwise specified Characteristics Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units Thermal Resistance, Junction to Case** Rth(j-c)Q Per IGBT 1/6 Module — — 0.14 °C/W Thermal Resistance, Junction to Case** Rth(j-c)D Per FWDi 1/6 Module — — 0.22 °C/W Rth(c-f) Per 1/6 Module, Thermal Grease Applied — 0.051 — °C/W 3.1 — 31 Ω Contact Thermal Resistance External Gate Resistance RG *Represents characteristics of the anti-parallel, emitter-to-collector free-wheel diode (FWDi). **TC, Tf measured point is just under the chips. 3 Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 CM200RL-12NF Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts Electrical and Mechanical Characteristics, Tj = 25°C unless otherwise specified Brake Sector Characteristics Collector Cutoff Current Gate-Emitter Threshold Voltage Gate Leakage Current Collector-Emitter Saturation Voltage Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units ICES VCE = VCES, VGE = 0V — — 1.0 mA VGE(th) IC = 10mA 5 6 7.5 Volts IGES VGE = VGES, VCE = 0V — — 0.5 µA VCE(sat) IC = 100A, VGE = 15V, Tj = 25°C — 1.7 2.2 Volts IC = 100A, VGE = 15V, Tj = 125°C — 1.7 — Volts — — 15.0 nf — — 1.9 nf Input Capacitance Cies Output Capacitance Coes Reverse Transfer Capacitance Cres — — 0.6 nf Total Gate Charge QG VCC = 300V, IC = 100A, VGE = 15V — 400 — nC Forward Voltage Drop VFM IF = 100A — — 2.6 Volts VCE = 10V, VGE = 0V Thermal and Mechanical Characteristics, Tj = 25°C unless otherwise specified Characteristics Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units Thermal Resistance, Junction to Case* Rth(j-c)Q Per IGBT 1/6 Module — — 0.23 °C/W Thermal Resistance, Junction to Case* Rth(j-c)D Per FWDi 1/6 Module — — 0.41 °C/W *TC, Tf measured point is just under the chips. 4 Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 CM200RL-12NF Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts ����������������� ���������������������������������� ��������� ��� �� ��� �� ��� �� � � � � � � � � � � ��� ��� ��� � ��������� � ��������� � �������� � � ��� ��������� � � �� �� �� ���������������������������������� ���������������� ����������������������� ��������� ������������������� ��������� ����������� ������������������������� ��������� ������������������������������������ �� ������� ���� ��� ���� ��� ���� ��� ������ �� ��� ���������� ���������� ��������� ���������� �������������� �������� �� � � � ���� ���� � ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��������������������������������������� �������������������������������� �������������������������������� ��������� ������������������� ������������������ ������������������ ��������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ������������������������������ ��� ��� �� ����������������������������������� ��� ���������� ���������� ��������� ��������� �������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������� ����������������������������������������� ��������������������������������� � ��������� �� ���������� ���������� �� � � � �� ��� ��� ��� ��� �� �������������������������������� ��������� ���������� ��� �� ��������������������������������������� ��� ������������������������������ � � �� �� ��������� ��������� ���������� ��������������������� � ������������������ ������������������������������������� ��������������������������������� �� �� ��� � ��������� ���������� ����������������� ���������������������������������� ��������� ������������������ ������������������������������������� ���������������������� ��������� � ��� ��� ��� ��������������������� ��� ���� ��� ���������� ���������� ��������� ���������� �������������� ���������������� ������� �������� ��� ���� ��� ��� ��� �������������������������������� 5 Powerex, Inc., 200 E. Hillis Street, Youngwood, Pennsylvania 15697-1800 (724) 925-7272 CM200RL-12NF Six IGBTMOD™ + Brake NF-Series Module 200 Amperes/600 Volts ����������������������������������� ��������������� ��������� ��� ���������� ���������� ��������� ���������� �������������� ���������������� ��� ������� �������� ��� ��� ��� ��� �������������������������������������������������� ������������������������������ ���� ���� ���� ���� ����������������� ������������������������� ������������� ���� ���� ��� ���� ������������ ��������� ���������������� ����������� ������������� ���������� ���������� ������������� ���������� ���� ���� ��������� 6 ��� ���� ��� ��� ��� ���� ��� ���������� ���������� ��������� ���������� �������������� ���������������� ��� ������������������������������ ������������������������ ��� ����������������������������������� ��������������� ��������� ���� ���� ��� ����������������� ������������������������������� ��� ����������������� ������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������ ���������������� ��������� ��� ��� ���� ��� ���������� ���������� ��������� ���������� �������������� ���������������� ��� ������������������������ ���