テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 62mmC-Series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HEdiode内蔵 62mmC-SeriesmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlledHEdiode 暫定データ/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 450A / ICRM = 900A 一般応用 • ハイパワーコンバータ • モーター駆動 • UPSシステム • 風力タービン TypicalApplications • Highpowerconverters • Motordrives • UPSsystems • Windturbines 電気的特性 • 低スイッチング損失 • 優れたロバスト性 • 正温度特性を持ったVCEsat飽和電圧 ElectricalFeatures • Lowswitchinglosses • Unbeatablerobustness • VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient 機械的特性 MechanicalFeatures • 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 • 長い縁面/空間距離 • Highcreepageandclearancedistances • 高いパワー密度 • Highpowerdensity • 絶縁されたベースプレート • Isolatedbaseplate • 標準ハウジング • Standardhousing • すでに塗布されたサーマルグリース • Pre-appliedThermalInterfaceMaterial ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 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-Module FF450R12KE4P 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 TH = 70°C, Tvj max = 175°C IC nom 450 A 繰り返しピークコレクタ電流 Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 900 A 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 = 450 A, VGE = 15 V IC = 450 A, VGE = 15 V IC = 450 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VCE sat typ. max. 1,75 2,00 2,05 2,15 V V V 5,80 6,40 V ゲート・エミッタ間しきい値電圧 Gatethresholdvoltage IC = 17,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C ゲート電荷量 Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 3,70 µC 内蔵ゲート抵抗 Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 1,9 Ω 入力容量 Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 28,0 nF 帰還容量 Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 1,10 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 VGEth ターンオン遅れ時間(誘導負荷) Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 450 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,0 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 = 450 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,0 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 = 450 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,0 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 = 450 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,0 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 = 450 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 9000 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 1,0 Ω Tvj = 150°C ターンオフスイッチング損失 Turn-offenergylossperpulse 5,20 0,20 0,25 0,27 µs µs µs 0,045 0,05 0,055 µs µs µs 0,50 0,60 0,62 µs µs µs 0,10 0,16 0,18 µs µs µs Eon 19,0 30,0 36,0 mJ mJ mJ IC = 450 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 4000 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 1,0 Ω Tvj = 150°C Eoff 33,0 50,0 56,0 mJ mJ mJ 短絡電流 SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 1800 A ??? Thermalresistance,junctiontoheatsink IGBT部(1素子当り)/perIGBT validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C td on tr td off tf RthJH Tvj op preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 2 0,0859 K/W -40 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 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 450 A IFRM 900 A I²t 34000 32000 電気的特性/CharacteristicValues min. A²s A²s typ. max. 2,25 VF 1,70 1,75 1,75 IF = 450 A, - diF/dt = 9000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 490 550 560 A A A 逆回復電荷量 Recoveredcharge IF = 450 A, - diF/dt = 9000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 44,0 80,0 90,0 µC µC µC 逆回復損失 Reverserecoveryenergy IF = 450 A, - diF/dt = 9000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 19,0 35,0 39,0 mJ mJ mJ ??? Thermalresistance,junctiontoheatsink /Diode(1素子当り)/perdiode validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 順電圧 Forwardvoltage IF = 450 A, VGE = 0 V IF = 450 A, VGE = 0 V IF = 450 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:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 3 V V V 0,145 K/W -40 150 °C テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 暫定データ PreliminaryData モジュール/Module 絶縁耐圧 Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 2,5 kV Cu 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) 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 29,0 23,0 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 23,0 11,0 mm > 400 相対トラッキング指数 Comperativetrackingindex CTI min. 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 TH=25°C,/スイッチ/perswitch 保存温度 Storagetemperature 20 nH RCC'+EE' 0,70 mΩ -40 TBPmax 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 3,00 主端子ネジ締め付けトルク Terminalconnectiontorque 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 2,5 質量 Weight G Lagerung und Trasnport von Modulen mit TIM => AN2012-07 Storage and transport of modules with TIM => AN2012-07 preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 4 max. LsCE Tstg 最大ベース・プレート動作温度 Maximumbaseplateoperationtemperature typ. 340 125 °C 125 °C 6,00 Nm 5,0 Nm g テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 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 900 900 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0,0 0,5 1,0 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 800 IC [A] IC [A] 800 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 5,0 800 900 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=1Ω,RGoff=1Ω,VCE=600V 900 120 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 800 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 100 700 80 500 E [mJ] IC [A] 600 400 300 60 40 200 20 100 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 5 0 100 200 300 400 500 IC [A] 600 700 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 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=450A,VCE=600V 過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) 220 0,1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 200 180 ZthJH : IGBT 160 ZthJH [K/W] E [mJ] 140 120 100 0,01 80 60 40 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0049 0,0283 0,0395 0,0132 τi[s]: 0,0006 0,03 0,119 0,93 20 0 0 1 2 3 4 5 6 RG [Ω] 7 8 9 0,001 0,001 10 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=1Ω,Tvj=150°C 1 10 900 IC, Modul IC, Chip 900 810 800 720 700 630 600 540 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) 1000 500 360 300 270 200 180 100 90 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 6 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 450 400 0 0,01 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 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=1Ω,VCE=600V スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=450A,VCE=600V 55 50 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 50 45 40 40 35 30 30 E [mJ] E [mJ] 35 25 25 20 20 15 15 10 10 5 5 0 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 45 0 100 200 300 400 500 IF [A] 600 700 800 0 900 過渡熱インピーダンスDiode、インバータ transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) 1 ZthJH : Diode ZthJH [K/W] 0,1 0,01 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0086 0,0439 0,0645 0,028 τi[s]: 0,000431 0,0209 0,099 1,01 0,001 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 7 0 1 2 3 4 5 6 RG [Ω] 7 8 9 10 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 暫定データ PreliminaryData 回路図/Circuitdiagram パッケージ概要/Packageoutlines In fin e o n preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 8 テクニカルインフォメーション/TechnicalInformation IGBT-モジュール IGBT-Module FF450R12KE4P 暫定データ PreliminaryData Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©InfineonTechnologiesAG2015. AllRightsReserved. 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。 重要事項 本文書に記載された情報は、いかなる場合も、条件または特性の保証とみなされるものではありません(「品質の保証」)。本文に記 された一切の事例、手引き、もしくは一般的価値、および/または本製品の用途に関する一切の情報に関し、インフィニオンテクノロジ ーズ(以下、「インフィニオン」)はここに、第三者の知的所有権の不侵害の保証を含むがこれに限らず、あらゆる種類の一切の保証およ び責任を否定いたします。 さらに、本文書に記載された一切の情報は、お客様の用途におけるお客様の製品およびインフィニオン製品の一切の使用に関し、本文 書に記載された義務ならびに一切の関連する法的要件、規範、および基準をお客様が遵守することを条件としています。 本文書に含まれるデータは、技術的訓練を受けた従業員のみを対象としています。本製品の対象用途への適合性、およびこれら用途 に関連して本文書に記載された製品情報の完全性についての評価は、お客様の技術部門の責任にて実施してください。 本製品、技術、納品条件、および価格についての詳しい情報は、インフィニオンの最寄りの営業所までお問い合わせください (www.infineon.com)。 警告事項 技術的要件に伴い、製品には危険物質が含まれる可能性があります。当該種別の詳細については、インフィニオンの最寄りの営業所ま でお問い合わせください。 インフィニオンの正式代表者が署名した書面を通じ、インフィニオンによる明示の承認が存在する場合を除き、インフィニオンの製品は、 当該製品の障害またはその使用に関する一切の結果が、合理的に人的傷害を招く恐れのある一切の用途に使用することはできない こと予めご了承ください Terms&Conditionsofusage IMPORTANTNOTICE Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (“Beschaffenheitsgarantie”).Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. Inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomer’scompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomer’sproductsandanyuseoftheproductofInfineonTechnologies incustomer’sapplications. Thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Itistheresponsibilityofcustomer’stechnical departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin thisdocumentwithrespecttosuchapplication. Forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestInfineon Technologiesoffice(www.infineon.com). WARNINGS Duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour nearestInfineonTechnologiesoffice. ExceptasotherwiseexplicitlyapprovedbyInfineonTechnologiesinawrittendocumentsignedbyauthorizedrepresentativesofInfineon Technologies,InfineonTechnologies’productsmaynotbeusedinanyapplicationswhereafailureoftheproductoranyconsequencesof theusethereofcan reasonablybeexpectedtoresultinpersonalinjury. preparedby:AKB dateofpublication:2016-04-04 approvedby:MK revision:V2.0 9