テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 EasyPIM™モジュール高速トレンチ/フィールドストップIGBT3andエミッターコントロール3diode内蔵 andNTCサーミスタ EasyPIM™modulewithTrench/FieldstopIGBT3andEmitterControlled3diodeandNTC 暫定データ/PreliminaryData J VCES = 600V IC nom = 20A / ICRM = 40A 一般応用 • スタティックインバーター • 空冷 • モーター駆動 TypicalApplications • AuxiliaryInverters • AirConditioning • MotorDrives 電気的特性 • 低スイッチング損失 • トレンチIGBT3 • 正温度特性を持ったVCEsat飽和電圧 • 低VCEsat飽和電圧 ElectricalFeatures • LowSwitchingLosses • TrenchIGBT3 • VCEsatwithpositiveTemperatureCoefficient • LowVCEsat 機械的特性 • 低熱インピーダンスのAl2O3 DCB • コンパクトデザイン • 半田接合技術 • 固定用クランプによる強固なマウンティング MechanicalFeatures • Al2O3SubstratewithLowThermalResistance • Compactdesign • SolderContactTechnology • Rugged mounting due to integrated mounting clamps ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 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 FB20R06W1E3 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 600 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 20 29 繰り返しピークコレクタ電流 Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 40 A トータル損失 Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175 Ptot 94,0 W 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 = 20 A, VGE = 15 V IC = 20 A, VGE = 15 V IC = 20 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 = 0,29 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C ゲート電荷量 Gatecharge VCE sat A A typ. max. 1,55 1,70 1,80 2,00 V V V VGEth 4,9 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG 0,20 µC 内蔵ゲート抵抗 Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,0 Ω 入力容量 Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 1,10 nF 帰還容量 Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,034 nF コレクタ・エミッタ間遮断電流 Collector-emittercut-offcurrent VCE = 600 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 1,0 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 0,02 0,02 0,02 µs µs µs tr 0,013 0,016 0,017 µs µs µs td off 0,12 0,14 0,15 µs µs µs tf 0,07 0,095 0,10 µs µs µs ターンオン遅れ時間（誘導負荷） Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 20 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 18 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 = 20 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 18 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 = 20 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 18 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 = 20 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 18 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 = 20 A, VCE = 300 V, LS = 50 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 1800 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 18 Ω Tvj = 150°C Eon 0,32 0,44 0,49 mJ mJ mJ ターンオフスイッチング損失 Turn-offenergylossperpulse IC = 20 A, VCE = 300 V, LS = 50 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 4100 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 18 Ω Tvj = 150°C Eoff 0,44 0,56 0,59 mJ mJ mJ 短絡電流 SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 360 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 140 100 A A 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 1,45 1,60 K/W 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 1,25 K/W 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 2 tP ≤ 8 µs, Tvj = 25°C tP ≤ 6 µs, Tvj = 150°C 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 FB20R06W1E3 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 600 V IF 20 A IFRM 40 A I²t 49,0 45,0 電気的特性/CharacteristicValues min. typ. max. 1,60 1,55 1,50 2,00 A²s A²s 順電圧 Forwardvoltage IF = 20 A, VGE = 0 V IF = 20 A, VGE = 0 V IF = 20 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF ピーク逆回復電流 Peakreverserecoverycurrent IF = 20 A, - diF/dt = 1800 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM 34,0 38,0 40,0 A A A 逆回復電荷量 Recoveredcharge IF = 20 A, - diF/dt = 1800 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr 1,00 1,75 2,20 µC µC µC 逆回復損失 Reverserecoveryenergy IF = 20 A, - diF/dt = 1800 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec 0,21 0,37 0,47 mJ mJ mJ V V V ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase /Diode（１素子当り）/perdiode RthJC 1,95 2,15 K/W 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 1,35 K/W 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C Diode、整流器/Diode,Rectifier 最大定格/MaximumRatedValues ピーク繰返し逆電圧 Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM 800 V 最大実効順電流/chip MaximumRMSforwardcurrentperchip TC = 80°C IFRMSM 50 A 整流出力の最大実効電流 MaximumRMScurrentatrectifieroutput TC = 80°C IRMSM 60 A サージ順電流 Surgeforwardcurrent tp = 10 ms, Tvj = 25°C tp = 10 ms, Tvj = 150°C IFSM 450 360 A A 電流二乗時間積 I²t-value tp = 10 ms, Tvj = 25°C tp = 10 ms, Tvj = 150°C I²t 1000 640 A²s A²s 電気的特性/CharacteristicValues min. typ. max. VF 0,85 V IR 0,10 mA /Diode（１素子当り）/perdiode RthJC 0,95 1,05 K/W 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 0,95 K/W 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 順電圧 Forwardvoltage Tvj = 150°C, IF = 20 A 逆電流 Reversecurrent Tvj = 150°C, VR = 800 V ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase 3 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 暫定データ PreliminaryData NTC-サーミスタ/NTC-Thermistor 電気的特性/CharacteristicValues min. typ. max. R25 5,00 kΩ ∆R/R -5 5 % P25 20,0 mW 定格抵抗値 Ratedresistance TC = 25°C R100の偏差 DeviationofR100 TC = 100°C, R100 = 493 Ω 損失 Powerdissipation TC = 25°C B-定数 B-value R2 = R25 exp [B25/50(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/50 3375 K B-定数 B-value R2 = R25 exp [B25/80(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/80 3411 K B-定数 B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100 3433 K 適切なアプリケーションノートによる仕様 Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. モジュール/Module 絶縁耐圧 Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. 内部絶縁 Internalisolation 基礎絶縁(クラス1,IEC61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Al2O3 沿面距離 Creepagedistance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 11,5 6,3 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 10,0 5,0 mm 相対トラッキング指数 Comperativetrackingindex CTI VISOL kV 2,5 > 200 min. typ. max. LsCE 30 nH RCC'+EE' RAA'+CC' 8,00 4,00 mΩ 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 Tstg -40 125 °C Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 20 - 50 N 質量 Weight G 24 g Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 30A effektiv pro Anschlusspin begrenzt. The current under continuous operation is limited to 30A rms per connector pin. preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 4 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 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 40 40 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 32 32 28 28 24 24 20 20 16 16 12 12 8 8 4 4 0 0,0 0,3 0,6 0,9 VGE = 19 V VGE = 17 V VGE = 15 V VGE = 13 V VGE = 11 V VGE = 9 V 36 IC [A] IC [A] 36 1,2 1,5 1,8 VCE [V] 2,1 2,4 2,7 0 3,0 伝達特性IGBT- インバータ(Typical) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 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=18Ω,RGoff=18Ω,VCE=300V 40 1,4 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 36 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 1,2 32 1,0 28 24 0,8 E [mJ] IC [A] 0,5 20 0,6 16 12 0,4 8 0,2 4 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0,0 12 preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 5 0 5 10 15 20 IC [A] 25 30 35 40 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 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=20A,VCE=300V 過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) 2,0 10 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 1,6 ZthJH : IGBT E [mJ] ZthJH [K/W] 1,2 0,8 1 0,4 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,1901 0,4681 1,003 1,039 τi[s]: 0,0005 0,005 0,05 0,2 0,0 0 20 40 60 80 0,1 0,001 100 120 140 160 180 200 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=18Ω,Tvj=150°C 1 10 40 IC, Modul IC, Chip 40 36 36 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 32 32 28 28 24 24 IF [A] IC [A] 0,1 t [s] 順電圧特性Diode、インバータ（typical) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 44 20 20 16 16 12 12 8 8 4 4 0 0,01 0 200 400 VCE [V] 600 0 800 preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 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 VF [V] テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 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=18Ω,VCE=300V スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=20A,VCE=300V 0,8 0,7 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 0,7 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 0,6 0,6 0,5 0,5 E [mJ] E [mJ] 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0 0 4 8 12 16 20 24 IF [A] 28 32 36 0,0 40 過渡熱インピーダンスDiode、インバータ transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 RG [Ω] 順方向特性Diode、整流器（典型) forwardcharacteristicofDiode,Rectifier(typical) IF=f(VF) 10 40 ZthJH : Diode Tvj = 25°C Tvj = 150°C 36 32 28 IF [A] ZthJH [K/W] 24 1 20 16 12 8 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,3013 0,7006 1,3873 0,9109 τi[s]: 0,0005 0,005 0,05 0,2 0,1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 4 0 10 preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 7 0,0 0,2 0,4 0,6 VF [V] 0,8 1,0 1,2 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 暫定データ PreliminaryData NTC-サーミスタサーミスタの温度特性 NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) 100000 Rtyp R[Ω] 10000 1000 100 0 20 40 60 80 100 TC [°C] 120 140 160 preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 8 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 暫定データ PreliminaryData 回路図/circuit_diagram_headline J パッケージ概要/packageoutlines In fin e o n preparedby:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 9 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-modules FB20R06W1E3 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:DK dateofpublication:2013-10-29 approvedby:MB revision:2.1 10