TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules EconoPACK™mitschnellemTrench/FeldstopIGBT³undEmitterControlled3Diode EconoPACK™withfasttrench/fieldstopIGBT³andEmitterControlled3diode IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter VorläufigeDaten PreliminaryData HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 600 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 70°C, Tvj max = 175°C IC nom 75 A PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 150 A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175 Ptot 250 W Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 75 A, VGE = 15 V IC = 75 A, VGE = 15 V IC = 75 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 1,20 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VCE sat typ. max. 1,45 1,60 1,70 1,90 V V V VGEth 4,9 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG 0,80 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,0 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 4,60 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,145 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 600 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 1,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA td on 0,025 0,025 0,025 µs µs µs tr 0,02 0,02 0,02 µs µs µs td off 0,21 0,24 0,25 µs µs µs tf 0,06 0,07 0,07 µs µs µs Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 5,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 5,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 5,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 5,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 75 A, VCE = 300 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 4000 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 5,1 Ω Tvj = 150°C Eon 0,35 0,50 0,60 mJ mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 75 A, VCE = 300 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 4000 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 5,1 Ω Tvj = 150°C Eoff 2,40 2,80 3,00 mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 360 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 530 380 A A Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,20 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 1 tP ≤ 8 µs, Tvj = 25°C tP ≤ 6 µs, Tvj = 150°C 0,60 K/W K/W 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData 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 = 150°C VRRM 600 V IF 75 A IFRM 150 A I²t 660 610 CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,55 1,50 1,45 1,95 A²s A²s Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 75 A, VGE = 0 V IF = 75 A, VGE = 0 V IF = 75 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 75 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM 100 115 125 A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 75 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr 3,00 6,00 7,50 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 75 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec 0,95 1,50 1,85 mJ mJ mJ RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,30 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 min. typ. max. R25 5,00 kΩ ∆R/R -5 5 % P25 20,0 mW Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode V V V 0,95 K/W K/W °C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Nennwiderstand Ratedresistance TC = 25°C AbweichungvonR100 DeviationofR100 TC = 100°C, R100 = 493 Ω Verlustleistung Powerdissipation TC = 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 t.b.d. K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100 t.b.d. K AngabengemäßgültigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 2 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Kriechstrecke Creepagedistance VISOL 2,5 kV Cu Al2O3 Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 10,0 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 7,5 mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI > 225 min. typ. RthCH 0,02 LsCE 19 nH RCC'+EE' 2,50 mΩ Tstg -40 125 °C SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Gewicht Weight G 180 g preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting 3 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 150 150 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 120 120 105 105 90 90 75 75 60 60 45 45 30 30 15 15 0 0,0 0,5 1,0 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 135 IC [A] IC [A] 135 1,5 VCE [V] 2,0 2,5 0 3,0 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 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=5.1Ω,RGoff=5.1Ω,VCE=300V 150 6,0 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 135 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150° Eoff, Tvj = 150°C 5,5 5,0 120 4,5 105 4,0 3,5 E [mJ] IC [A] 90 75 3,0 2,5 60 2,0 45 1,5 30 1,0 15 0 0,5 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0,0 12 preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 4 0 15 30 45 60 75 90 IC [A] 105 120 135 150 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=75A,VCE=300V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 6,0 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 5,5 5,0 ZthJC : IGBT 4,5 4,0 ZthJC [K/W] E [mJ] 3,5 3,0 2,5 0,1 2,0 1,5 1,0 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,036 0,198 0,192 0,174 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,5 0,0 0 5 10 15 20 25 30 RG [Ω] 35 40 45 0,01 0,001 50 SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=5.1Ω,Tvj=150°C 165 IC, Modul IC, Chip 150 1 10 150 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 135 120 120 105 105 90 90 IF [A] IC [A] 0,1 t [s] DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 135 75 75 60 60 45 45 30 30 15 15 0 0,01 0 100 200 300 400 VCE [V] 500 600 0 700 preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 5 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 VF [V] 1,4 1,6 1,8 2,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=5.1Ω,VCE=300V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=75A,VCE=300V 4,0 3,0 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 3,5 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 2,5 3,0 2,0 E [mJ] E [mJ] 2,5 2,0 1,5 1,5 1,0 1,0 0,5 0,5 0,0 0 15 30 45 60 75 90 IF [A] 0,0 105 120 135 150 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 0 5 10 15 20 25 30 RG [Ω] 35 40 45 50 NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) 1 100000 ZthJC : Diode Rtyp R[Ω] ZthJC [K/W] 10000 0,1 1000 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,057 0,3135 0,304 0,2755 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,01 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 100 10 preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 6 0 20 40 60 80 100 TC [°C] 120 140 160 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R06KE3 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline J Gehäuseabmessungen/packageoutlines In fin e o n preparedby:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 7 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS75R06KE3 VorläufigeDaten PreliminaryData Nutzungsbedingungen DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit. AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle -diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments; -denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. 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:CM dateofpublication:2013-10-03 approvedby:RS revision:2.0 8