TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1200R17KP4_B2 IHM-AModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled3Diode IHM-AmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled3diode VCES = 1700V IC nom = 1200A / ICRM = 2400A TypischeAnwendungen • Hochleistungsumrichter • Mittelspannungsantriebe • Motorantriebe • Traktionsumrichter • Windgeneratoren TypicalApplications • Highpowerconverters • Mediumvoltageconverters • Motordrives • Tractiondrives • Windturbines ElektrischeEigenschaften • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • NiedrigesVCEsat • Tvjop=150°C • VerstärkteDiodefürRückspeisebetrieb ElectricalFeatures • ExtendedoperatingtemperatureTvjop • LowVCEsat • Tvjop=150°C • Enlargeddiodeforregenerativeoperation MechanischeEigenschaften • 4kVAC1minIsolationsfestigkeit • AlSiC Bodenplatte für erhöhte thermische Lastwechselfestigkeit • HoheLast-undthermischeWechselfestigkeit • HoheLeistungsdichte • Standardgehäuse MechanicalFeatures • 4kVAC1mininsulation • AlSiC base plate for increased thermal cycling capability • Highpowerandthermalcyclingcapability • Highpowerdensity • Standardhousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB 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 FF1200R17KP4_B2 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1700 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 150°C TC = 25°C, Tvj max = 150°C IC nom IC 1200 1700 PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 2400 A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150°C Ptot 6,25 kW VGES +/-20 V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 1200 A, VGE = 15 V IC = 1200 A, VGE = 15 V IC = 1200 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VCE sat A A typ. max. 1,80 2,10 2,20 2,20 2,60 2,70 V V V 5,80 6,40 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 48,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 12,5 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 1,6 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 98,0 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 3,15 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 = 1200 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,68 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 1200 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,68 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 1200 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 0,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 1200 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 0,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH VGE = ±15 V RGon = 0,68 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH VGE = ±15 V RGoff = 0,8 Ω Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT 5,20 0,80 0,85 0,86 µs µs µs 0,19 0,20 0,20 µs µs µs 1,40 1,75 1,85 µs µs µs 0,28 0,48 0,53 µs µs µs Eon 245 370 415 mJ mJ mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Eoff 410 510 535 mJ mJ mJ tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C ISC 4800 A 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:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 2 20,0 K/kW 22,0 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1200R17KP4_B2 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 Spitzenverlustleistung Maximumpowerdissipation Tvj = 125°C Mindesteinschaltdauer Minimumturn-ontime VRRM 1700 V IF 1200 A IFRM 2400 A I²t 240 210 PRQM 1400 kW ton min 10,0 µs CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. VF 1,60 1,60 1,60 2,00 2,00 2,00 IF = 1200 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 1100 1300 1350 A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 1200 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 290 500 585 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 1200 A, - diF/dt = 6000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 190 330 390 mJ mJ mJ proDiode/perdiode RthJC Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 1200 A, VGE = 0 V IF = 1200 A, VGE = 0 V IF = 1200 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°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 preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 3 V V V 32,0 K/kW 29,0 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1200R17KP4_B2 Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate kV 4,0 AlSiC InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) AlN Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 15,0 15,0 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 10,0 10,0 mm > 250 VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI min. typ. max. Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 8,00 K/kW Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule LsCE 20 nH RCC'+EE' 0,33 mΩ Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 125 °C 4,25 5,75 Nm Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Gewicht Weight G preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 4 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 1050 g TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1200R17KP4_B2 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=150°C 2400 2400 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 2200 1800 1800 1600 1600 1400 1400 IC [A] 2000 IC [A] 2000 1200 1200 1000 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 0 3,5 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=0.68Ω,RGoff=0.8Ω,VCE=900V 2400 1200 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 2200 1800 900 1600 800 1400 700 IC [A] E [mJ] 1000 1200 600 1000 500 800 400 600 300 400 200 200 100 5 6 7 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 1100 2000 0 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V VGE = 8V 2200 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 5 0 400 800 1200 IC [A] 1600 2000 2400 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1200R17KP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=1200A,VCE=900V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 1400 100 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 1300 1200 ZthJC : IGBT 1100 1000 10 900 ZthJC [K/kW] E [mJ] 800 700 600 500 1 400 300 200 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 2,873 10,79 4,148 1,762 τi[s]: 0,002 0,048 0,586 7,406 100 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=0.8Ω,Tvj=150°C 2600 0,1 t [s] 1 10 GateladungsCharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) gatechargecharacteristicIGBT,Inverter(typical) VGE=f(QG) IC=1200A,Tvj=25°C 15 VCC = 900 V 13 2400 11 2200 9 2000 7 1800 5 1600 3 IC [A] VGE [V] 1400 1200 1 -1 -3 1000 -5 800 -7 600 -9 400 -11 IC, Modul IC, Chip 200 0 0,01 0 200 400 -13 600 -15 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 QG [µC] 9 10 11 12 13 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1200R17KP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=0.68Ω,VCE=900V 2400 500 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 2200 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 450 2000 400 1800 350 1600 300 IF [A] E [mJ] 1400 1200 1000 250 200 800 150 600 100 400 50 200 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 2,5 0 400 800 VF [V] SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=1200A,VCE=900V 1600 2000 2400 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 450 425 1200 IF [A] 100 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C ZthJC : Diode 400 375 350 ZthJC [K/kW] E [mJ] 325 300 275 10 250 225 200 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 5,561 18,42 5,837 1,712 τi[s]: 0,002 0,051 0,441 7,373 175 150 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] preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 7 0,01 0,1 t [s] 1 10 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1200R17KP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module SichererArbeitsbereichDiode,Wechselrichter(SOA) safeoperationareaDiode,Inverter(SOA) IR=f(VR) Tvj=150°C 2800 IR, Modul 2600 2400 2200 2000 1800 IR [A] 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VR [V] preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1200R17KP4_B2 Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines preparedby:WB dateofpublication:2016-03-09 approvedby:IB revision:V3.1 9 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1200R17KP4_B2 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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