TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1800R17IP5 PrimePACK™3+ModulmitTrench/FeldstoppIGBT5,EmitterControlled5DiodeundNTC PrimePACK™3+modulewithTrench/FieldstopIGBT5,EmitterControlled5diodeandNTC VCES = 1700V IC nom = 1800A / ICRM = 3600A TypischeAnwendungen • Hochleistungsumrichter • Motorantriebe • Traktionsumrichter • Windgeneratoren TypicalApplications • Highpowerconverters • Motordrives • Tractiondrives • Windturbines ElektrischeEigenschaften • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • HoheStromdichte • NiedrigeSchaltverluste • NiedrigesVCEsat • Tvjop=175°C ElectricalFeatures • ExtendedoperatingtemperatureTvjop • Highcurrentdensity • Lowswitchinglosses • LowVCEsat • Tvjop=175°C MechanischeEigenschaften • GehäusemitCTI>400 • GroßeLuft-undKriechstrecken • HoheLast-undthermischeWechselfestigkeit • HoheLeistungsdichte MechanicalFeatures • PackagewithCTI>400 • Highcreepageandclearancedistances • Highpowerandthermalcyclingcapability • Highpowerdensity ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 1 ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1800R17IP5 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1700 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 85°C, Tvj max = 175°C IC nom 1800 A PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 3600 A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot 8,95 kW VGES +/-20 V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 1800 A, VGE = 15 V IC = 1800 A, VGE = 15 V IC = 1800 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C VCE sat typ. max. 1,75 2,10 2,30 2,20 2,65 2,90 V V V 5,80 6,25 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 64,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 9,00 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,8 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 105 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 3,20 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 5,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA VGEth Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,56 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,56 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 0,68 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 0,68 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 1800 A, VCE = 900 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 9100 A/µs (Tvj = 175°C) Tvj = 125°C RGon = 0,56 Ω Tvj = 175°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse 5,35 0,31 0,33 0,34 µs µs µs 0,17 0,18 0,19 µs µs µs 0,71 0,80 0,85 µs µs µs 0,14 0,18 0,21 µs µs µs Eon 405 600 725 mJ mJ mJ IC = 1800 A, VCE = 900 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 2500 V/µs (Tvj = 175°C) Tvj = 125°C RGoff = 0,68 Ω Tvj = 175°C Eoff 485 680 780 mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 7200 A Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT tP ≤ 10 µs, Tvj = 175°C td on tr td off tf RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 2 16,5 K/kW 14,0 -40 K/kW 175 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1800R17IP5 Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 175°C Spitzenverlustleistung Maximumpowerdissipation Tvj = 125°C VRRM 1700 V IF 1800 A IFRM 3600 A I²t 730 650 PRQM 1800 kW CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. VF 1,75 1,70 1,70 2,10 2,05 2,05 IF = 1800 A, - diF/dt = 9100 A/µs (Tvj=175°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 175°C IRM 1350 1600 1800 A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 1800 A, - diF/dt = 9100 A/µs (Tvj=175°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 175°C Qr 315 620 810 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 1800 A, - diF/dt = 9100 A/µs (Tvj=175°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 175°C Erec 160 365 480 mJ mJ mJ proDiode/perdiode RthJC Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 1800 A, VGE = 0 V IF = 1800 A, VGE = 0 V IF = 1800 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 175°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op V V V 33,0 K/kW 17,0 -40 K/kW 175 °C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Nennwiderstand Ratedresistance TNTC = 25°C AbweichungvonR100 DeviationofR100 TNTC = 100°C, R100 = 493 Ω Verlustleistung Powerdissipation TNTC = 25°C B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/50(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/50 3375 K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/80(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/80 3411 K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100 3433 K R25 ∆R/R 5,00 -5 P25 AngabengemäßgültigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 3 kΩ 5 % 20,0 mW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1800R17IP5 Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 4,0 kV Cu MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 33,0 33,0 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 19,0 19,0 mm > 400 VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI min. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature 10 nH RCC'+EE' 0,10 mΩ Tstg -40 150 °C 3,00 6,00 Nm SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M G preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 4 max. LsCE Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting Gewicht Weight typ. 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 15 Nm 1400 g TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1800R17IP5 IGBT-Modul IGBT-Module AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=175°C 3600 3600 3400 3400 Tvj = 25°C Tvj = 150°C Tvj = 175°C 3200 2800 2800 2600 2600 2400 2400 2200 2200 2000 2000 IC [A] 3000 IC [A] 3000 1800 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 1000 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V VGE = 8V 3200 0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 VCE [V] 2,4 2,8 3,2 0 3,6 ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 VCE [V] SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=0.56Ω,RGoff=0.68Ω,VCE=900V 3600 1800 3400 Tvj = 25°C Tvj = 150°C Tvj = 175°C 3200 Eon, Tvj = 150°C Eon, Tvj = 175°C Eoff, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 175°C 1600 3000 2800 1400 2600 2400 1200 2200 1000 IC [A] E [mJ] 2000 1800 1600 800 1400 1200 600 1000 800 400 600 400 200 200 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 5 0 600 1200 1800 IC [A] 2400 3000 3600 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1800R17IP5 IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=1800A,VCE=900V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 2800 100 Eon, Tvj = 150°C Eon, Tvj = 175°C Eoff, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 175°C 2600 2400 ZthJC : IGBT 2200 2000 10 1800 E [mJ] ZthJC [K/kW] 1600 1400 1200 1000 1 800 600 400 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 3,15 6,26 6,26 0,836 τi[s]: 0,0222 0,0521 0,0521 1,07 200 0 0,1 0,001 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 RG [Ω] SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=0.68Ω,Tvj=175°C 4200 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 3600 3400 IC, Modul IC, Chip 3200 3600 Tvj = 25°C Tvj = 150°C Tvj = 175°C 3000 2800 2600 3000 2400 2200 2400 IF [A] IC [A] 2000 1800 1600 1800 1400 1200 1200 1000 800 600 600 400 200 0 0 200 400 600 0 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 6 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1800R17IP5 IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=0.56Ω,VCE=900V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=1800A,VCE=900V 600 650 Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 175°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 175°C 600 550 500 500 450 400 E [mJ] E [mJ] 400 300 350 300 250 200 200 150 100 100 50 0 0 600 1200 1800 IF [A] 2400 3000 0 3600 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 RG [Ω] SichererArbeitsbereichDiode,Wechselrichter(SOA) safeoperationareaDiode,Inverter(SOA) IR=f(VR) Tvj=150°C 100 4000 ZthJC : Diode IR, Modul 3500 3000 IR [A] ZthJC [K/kW] 2500 10 2000 1500 1000 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 2,4 21,4 6,3 2,89 τi[s]: 0,00212 0,0384 0,166 2,05 1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 500 0 10 preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 7 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VR [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1800R17IP5 IGBT-Modul IGBT-Module NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) 100000 Rtyp R[Ω] 10000 1000 100 0 25 50 75 TC [°C] 100 125 150 preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1800R17IP5 IGBT-Modul IGBT-Module Schaltplan/Circuitdiagram 8 7 6 5 4 3 2 1 Gehäuseabmessungen/Packageoutlines 2x 36 `0,2 F 8x 8 `0,1 4x 18 `0,2 250 `1 A E 224 recommended design height lower side bus bar to baseplate 187 150 113 76 38,25 `0,25 7,5 +- 0,5 0 screwing depth max. 8mm (8x) 58 8x M8 24 6 14x n5,5 `0,1 j n0,8 A B C j n0,5 A B C 6x 10 D max. 2 B 26 `0,25 8x M4 2x 22,1 `0,3 39 89 `0,5 (n5,5) 2x 25,1 `0,3 20,6 `0,3 8x 4 37 C 8x 12 `0,3 23,6 `0,3 73 max. 3 (n5,5) j n0,8 A B C 14 screwing depth max. 16mm (8x) C 25 39 recommended design height lower side PCB to baseplate 64 78 B 117 156 195 234 Kanten: Freimaßtoleranz: Oberfläche: Maßstab: 1 : 1 ISO 13715 ISO 2768 - mK Datum Bearb. 22.08.2014 Gepr. 03.12.2014 Norm A Mat.-N EN ISO 1302 Werkstoff: Name Britwin EU\noellem Dokumentstatus: Benennung: Serienfreigabe Modul PP3+ - Datenblattskizze Re D00046423 Revision 8 7 6 5 4 Änderungen 3 Datum Name Modell: A00026149 2 Ersatz für: E_70128/ProE Ersetzt dur 1 © Alle Rechte bei INFINEON TECHNOLOGIES AG , auch für den Fall von Schutz preparedby:TA dateofpublication:2016-01-26 approvedby:WR revision:V3.1 9 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1800R17IP5 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©InfineonTechnologiesAG2015. AllRightsReserved. Nutzungsbedingungen WICHTIGERHINWEIS DieindiesemDokumententhaltenenAngabenstellenkeinesfallsGarantienfürdieBeschaffenheitoderEigenschaftendesProduktes (“Beschaffenheitsgarantie“)dar.FürBeispiele,HinweiseodertypischeWerte,dieindiesemDokumententhaltensind,und/oderAngaben, diesichaufdieAnwendungdesProduktesbeziehen,istjeglicheGewährleistungundHaftungvonInfineonTechnologiesausgeschlossen, einschließlich,ohnehieraufbeschränktzusein,dieGewährdafür,dasskeingeistigesEigentumDritterverletztist. DesWeiterenstehensämtliche,indiesemDokumententhaltenenInformationen,unterdemVorbehaltderEinhaltungderindiesem DokumentfestgelegtenVerpflichtungendesKundensowieallerimHinblickaufdasProduktdesKundensowiedieNutzungdesInfineon ProduktesindenAnwendungendesKundenanwendbarengesetzlichenAnforderungen,NormenundStandardsdurchdenKunden. DieindiesemDokumententhaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilungder EignungdiesesProduktesfürdiebeabsichtigteAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderindiesemDokumententhaltenen ProduktdatenfürdieseAnwendungobliegtdentechnischenFachabteilungendesKunden. SolltenSievonunsweitereInformationenimZusammenhangmitdemProdukt,derTechnologie,Lieferbedingungenbzw.Preisen benötigen,wendenSiesichbitteandasnächsteVertriebsbürovonInfineonTechnologies(www.infineon.com). WARNHINWEIS AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnenProduktegesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiFragenzudenindiesem ProduktenthaltenenSubstanzen,setzenSiesichbittemitdemnächstenVertriebsbürovonInfineonTechnologiesinVerbindung. SofernInfineonTechnologiesnichtausdrücklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigtenInfineonMitarbeiternunterzeichneten Dokumentzugestimmthat,dürfenProduktevonInfineonTechnologiesnichtinAnwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernünftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinFehlerdesProduktesoderdieFolgenderNutzungdesProdukteszu Personenverletzungenführen. Terms&Conditionsofusage IMPORTANTNOTICE Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (“Beschaffenheitsgarantie”).Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. 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