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テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
IHM-Aモジュールトレンチ/フィールドストップIGBT4andエミッターコントロール3diode内蔵
IHM-AmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled3diode
VCES = 1700V
IC nom = 1200A / ICRM = 2400A
一般応用
• ハイパワーコンバータ
• 中圧コンバータ
• モーター駆動
• 電鉄駆動
• 風力タービン
TypicalApplications
• Highpowerconverters
• Mediumvoltageconverters
• Motordrives
• Tractiondrives
• Windturbines
電気的特性
• 拡張された動作温度Tvjop
• 低VCEsat飽和電圧
• Tvjop=150°C
• 回制動作用大容量diode
ElectricalFeatures
• ExtendedoperatingtemperatureTvjop
• LowVCEsat
• Tvjop=150°C
• Enlargeddiodeforregenerativeoperation
機械的特性
• 4kVAC1分 絶縁耐圧
• サーマルサイクル耐量を増加するAlSiCベースプレート
MechanicalFeatures
• 4kVAC1mininsulation
• AlSiC base plate for increased thermal cycling
capability
• Highpowerandthermalcyclingcapability
• Highpowerdensity
• Standardhousing
• 高いパワー/サーマルサイクル耐量
• 高いパワー密度
• 標準ハウジング
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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
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
1700
V
連続DCコレクタ電流
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 80°C, Tvj max = 150°C
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
IC nom
IC
1200
1700
繰り返しピークコレクタ電流
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
2400
A
トータル損失
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
Ptot
6,25
kW
VGES
+/-20
V
ゲート・エミッタ間ピーク電圧
Gate-emitterpeakvoltage
電気的特性/CharacteristicValues
コレクタ・エミッタ間飽和電圧
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
ゲート・エミッタ間しきい値電圧
Gatethresholdvoltage
IC = 48,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
ゲート電荷量
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
12,5
µC
内蔵ゲート抵抗
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,6
Ω
入力容量
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
98,0
nF
帰還容量
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
3,15
nF
コレクタ・エミッタ間遮断電流
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1700 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
VGEth
ターンオン遅れ時間(誘導負荷)
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
ターンオン上昇時間(誘導負荷)
Risetime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,68 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 = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,8 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 = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,8 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 = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
VGE = ±15 V
RGon = 0,68 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
ターンオフスイッチング損失
Turn-offenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
VGE = ±15 V
RGoff = 0,8 Ω
短絡電流
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
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
動作温度
Temperatureunderswitchingconditions
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
Tvj op
preparedby:WB
dateofpublication:2016-03-09
approvedby:IB
revision:V3.1
2
5,20
20,0 K/kW
22,0
-40
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-Module
FF1200R17KP4_B2
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
最大損失
Maximumpowerdissipation
Tvj = 125°C
最小ターンオン時間
Minimumturn-ontime
VRRM 1700
V
IF
1200
A
IFRM
2400
A
I²t
240
210
PRQM 1400
kW
ton min 10,0
µs
電気的特性/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
逆回復電荷量
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
逆回復損失
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
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
順電圧
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
ピーク逆回復電流
Peakreverserecoverycurrent
動作温度
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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
モジュール/Module
絶縁耐圧
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL ベースプレート材質
Materialofmodulebaseplate
kV
4,0
AlSiC
内部絶縁
Internalisolation
基礎絶縁(クラス1,IEC61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
AlN
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
15,0
15,0
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
10,0
10,0
mm
> 250
相対トラッキング指数
Comperativetrackingindex
CTI
min.
ケース・ヒートシンク間熱抵抗
Thermalresistance,casetoheatsink
/モジュール/permodule
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
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
8,00
K/kW
LsCE
20
nH
RCC'+EE'
0,33
mΩ
Tstg
-40
125
°C
4,25
5,75
Nm
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
G
preparedby:WB
dateofpublication:2016-03-09
approvedby:IB
revision:V3.1
4
max.
RthCH
取り付けネジ締め付けトルク
Mountingtorqueformodulmounting
質量
Weight
typ.
1,8
-
2,1
Nm
8,0
-
10
Nm
1050
g
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
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
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
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=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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
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=1200A,VCE=900V
過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ
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]
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=0.8Ω,Tvj=150°C
0,1
t [s]
1
10
ゲート充電特性IGBT- インバータ(典型)
gatechargecharacteristicIGBT,Inverter(typical)
VGE=f(QG)
IC=1200A,Tvj=25°C
2600
15
2400
13
VCC = 900 V
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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
順電圧特性Diode、インバータ(typical)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
スイッチング損失Diode、インバータ(Typical)
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]
スイッチング損失Diode、インバータ(Typical)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=1200A,VCE=900V
1600
2000
2400
過渡熱インピーダンスDiode、インバータ
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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
安全動作領域Diode、インバータ(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
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
回路図/Circuitdiagram
パッケージ概要/Packageoutlines
preparedby:WB
dateofpublication:2016-03-09
approvedby:IB
revision:V3.1
9
テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation
IGBT-モジュール
IGBT-Module
FF1200R17KP4_B2
Publishedby
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81726München,Germany
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preparedby:WB
dateofpublication:2016-03-09
approvedby:IB
revision:V3.1
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