テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 IHM-Bモジュールソフトスイッチング トレンチIGBT4内蔵 IHM-Bmodulewithsoft-switchingTrench-IGBT4 暫定データ/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 2400A / ICRM = 4800A 一般応用 • ハイパワーコンバータ • モーター駆動 • 風力タービン TypicalApplications • HighPowerConverters • MotorDrives • WindTurbines 電気的特性 • 拡張された動作温度Tvjop ElectricalFeatures • ExtendedOperationTemperatureTvjop 機械的特性 MechanicalFeatures • 4kVAC1分 絶縁耐圧 • 4kVAC1minInsulation • CTI(比較トラッキング指数）>400のモジュールパッケージ• PackagewithCTI>400 • 高いパワー密度 • HighPowerDensity • IHMBハウジング • IHMBHousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 ULapproved(E83335) 1 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData IGBT- インバータ/IGBT,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues コレクタ・エミッタ間電圧 Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1200 V 連続DCコレクタ電流 ContinuousDCcollectorcurrent TC = 95°C, Tvj max = 175°C TC = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom IC 2400 3460 繰り返しピークコレクタ電流 Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 4800 A トータル損失 Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot 12,5 kW ゲート・エミッタ間ピーク電圧 Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V 電気的特性/CharacteristicValues コレクタ・エミッタ間飽和電圧 Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 2400 A, VGE = 15 V IC = 2400 A, VGE = 15 V IC = 2400 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ゲート・エミッタ間しきい値電圧 Gatethresholdvoltage IC = 91,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C ゲート電荷量 Gatecharge VCE sat A A typ. max. 1,70 2,00 2,10 2,05 V V V VGEth 5,1 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG 18,5 µC 内蔵ゲート抵抗 Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,81 Ω 入力容量 Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 150 nF 帰還容量 Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 8,30 nF コレクタ・エミッタ間遮断電流 Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 5,0 mA ゲート・エミッタ間漏れ電流 Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA td on 0,50 0,54 0,55 µs µs µs tr 0,33 0,33 0,33 µs µs µs td off 1,05 1,15 1,20 µs µs µs tf 0,20 0,23 0,24 µs µs µs ターンオン遅れ時間（誘導負荷） Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 2400 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオン上昇時間（誘導負荷） Risetime,inductiveload IC = 2400 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ遅れ時間（誘導負荷） Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 2400 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 0,3 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ下降時間（誘導負荷） Falltime,inductiveload IC = 2400 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 0,3 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオンスイッチング損失 Turn-onenergylossperpulse IC = 2400 A, VCE = 600 V, LS = 54 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 6250 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 1,6 Ω Tvj = 150°C Eon 365 460 505 mJ mJ mJ ターンオフスイッチング損失 Turn-offenergylossperpulse IC = 2400 A, VCE = 600 V, LS = 54 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 2400 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 0,3 Ω Tvj = 150°C Eoff 450 560 595 mJ mJ mJ 短絡電流 SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase IGBT部（１素子当り）/perIGBT RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink IGBT部（１素子当り）/perIGBT λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 9,75 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 2 tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C 9600 A 12,0 K/kW K/kW 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData Diode、インバータ/Diode,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues ピーク繰返し逆電圧 Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C 連続DC電流 ContinuousDCforwardcurrent ピーク繰返し順電流 Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms 電流二乗時間積 I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C VRRM 1200 V IF 2400 A IFRM 4800 A I²t 615 595 電気的特性/CharacteristicValues min. typ. max. 1,80 1,75 1,70 2,35 kA²s kA²s 順電圧 Forwardvoltage IF = 2400 A, VGE = 0 V IF = 2400 A, VGE = 0 V IF = 2400 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF ピーク逆回復電流 Peakreverserecoverycurrent IF = 2400 A, - diF/dt = 6250 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 805 1150 1200 A A A 逆回復電荷量 Recoveredcharge IF = 2400 A, - diF/dt = 6250 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 245 430 490 µC µC µC 逆回復損失 Reverserecoveryenergy IF = 2400 A, - diF/dt = 6250 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 105 185 210 mJ mJ mJ ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase /Diode（１素子当り）/perdiode RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink /Diode（１素子当り）/perdiode λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 11,0 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 3 V V V 20,0 K/kW K/kW 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData モジュール/Module 絶縁耐圧 Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. ベースプレート材質 Materialofmodulebaseplate 内部絶縁 Internalisolation 基礎絶縁(クラス1,IEC61140) basicinsulation(class1,IEC61140) 沿面距離 Creepagedistance 4,0 kV Cu Al2O3 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 32,0 32,0 mm 空間距離 Clearance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 19,0 19,0 mm 相対トラッキング指数 Comperativetrackingindex CTI > 400 内部インダクタンス Strayinductancemodule パワーターミナル・チップ間抵抗 Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,/スイッチ/perswitch 保存温度 Storagetemperature VISOL min. typ. max. LsCE 9,0 nH RCC'+EE' 0,13 mΩ Tstg -40 150 °C 4,25 - 5,75 Nm 1,7 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 1300 g 取り付けネジ締め付けトルク Mountingtorqueformodulmounting 取り付けネジM6 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 主端子ネジ締め付けトルク Terminalconnectiontorque 取り付けネジM4 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote 取り付けネジM8 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 質量 Weight G preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 4 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 4800 4800 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 4200 4200 3000 3000 IC [A] 3600 IC [A] 3600 2400 2400 1800 1800 1200 1200 600 600 0 VGE =19 V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 0 3,5 伝達特性IGBT- インバータ(Typical) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=1.6Ω,RGoff=0.3Ω,VCE=600V 4800 2000 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 4200 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 1800 1600 3600 1400 3000 IC [A] E [mJ] 1200 2400 1000 800 1800 600 1200 400 600 0 200 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 5 0 800 1600 2400 IC [A] 3200 4000 4800 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=2400A,VCE=600V 過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 2500 100 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 2000 ZthJC : IGBT 10 E [mJ] ZthJC [K/kW] 1500 1000 1 500 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 0,5553 1,0596 9,5528 0,7923 τi[s]: 0,0006 0,0096 0,0489 1,9537 0 0,0 1,5 3,0 4,5 6,0 0,1 0,001 7,5 0,01 0,1 t [s] RG [Ω] 逆バイアス安全動作領域IGBT- インバータ（RBSOA）) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=0.3Ω,Tvj=150°C 1 10 順電圧特性Diode、インバータ（typical) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 5600 4800 Ic, Modul IC, Chip Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 4200 4800 3600 4000 3000 IF [A] IC [A] 3200 2400 2400 1800 1600 1200 800 0 600 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 6 0,0 0,3 0,6 0,9 1,2 VF [V] 1,5 1,8 2,1 2,4 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=1.6Ω,VCE=600V スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=2400A,VCE=600V 300 240 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 220 250 200 180 200 160 E [mJ] E [mJ] 140 150 120 100 100 80 60 50 40 20 0 0 800 1600 2400 IF [A] 3200 4000 0 4800 100 ZthJC [K/kW] ZthJC : Diode 10 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 1,5153 2,0285 15,0456 1,2539 τi[s]: 0,0004 0,0077 0,0418 0,7107 0,01 0,1 t [s] 1,5 3,0 4,5 RG [Ω] 過渡熱インピーダンスDiode、インバータ transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 0,001 0,0 1 10 preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 7 6,0 7,5 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData 回路図/circuit_diagram_headline パッケージ概要/packageoutlines preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 8 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FZ2400R12HP4 暫定データ PreliminaryData この日本訳は、あくまで参考訳となりますので、正式はデータシートに記載されている英文の物となります。 この日本訳は、あくまで参考訳となりますので、正式はデータシートに記載されている英文の物となります。 利用規約 このデータシートに記載されているデータ類は、技術者向けの物です。このデバイスを使用される際は、製品が 使用されるアプリケーションにて、ご評価頂いた上で、アプリケーションに適切かご判断願います。 このデータシートには、保証されている特性が記述されております。 その他、保証内容は個々の契約期間や条件に応じて決定されます。 保証は、アプリケーションやその特性に対しては行いません。 実際のアプリケーションでの利用に関しては、必ず相当モジュールのアセンブリノートをご確認ください。 追加の技術的情報、アプリケーションでの使用方法について、ご質問がある際には、最寄のセールスオフィスに お問い合わせ願います。 (www.infineon.com参照) 製品にご興味頂き必要があれば、アプリケーションノートを準備させて頂くケースもあります。 技術的な要求によっては、当該製品が危険な物になり得る可能性があります。この様なことが起こる可能性がある場合は、 製品を使用される方の責任にて、弊社セールスオフィスに連絡願います。 航空関連、もしくは医療機器や生命維持装置に使用される場合は、インフィニオンと下記の項目を合意しているか、ご確認願います。 ー リスク 及び 品質の評価 ー 品質契約 ー アプリケーションの共同評価 上記の内容の状況に応じて、製品を出荷の判断をさせて頂く場合がございます。 必要に応じて、この規約を関係される方々に送付してください。 インフィニオンにこのデータシートを変更する権利を有します。 Terms&Conditionsofusage Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.Anysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointRiskandQualityAssessments; -theconclusionofQualityAgreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved. preparedby:WB dateofpublication:2013-11-11 approvedby:PL revision:2.2 9