Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Höchstzulässige Werte / maximum rated values Elektrische Eigenschaften / electrical properties Kollektor Emitter Sperrspannung collector emitter voltage Tvj= 25°C VCES 1200 V Kollektor Dauergleichstrom DC collector current Tc= 80°C Tc= 25°C IC, nom IC 50 75 A A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current tp= 1ms, Tc= 80°C ICRM 100 A Gesamt Verlustleistung total power dissipation Tc= 25°C; Transistor Ptot 270 W VGES +20 V IF 50 A IFRM 100 A I²t 700 A²s VISOL 2,5 kV Gate Emitter Spitzenspannung gate emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forward current tp= 1ms Grenzlastintegral I²t value VR= 0V, tp= 10ms, Tvj= 125°C Isolations Prüfspannung insulation test voltage RMS, f= 50Hz, t= 1min. Charakteristische Werte / characteristic values Transistor Wechselrichter / transistor inverter Kollektor Emitter Sättigungsspannung collector emitter saturation voltage IC= 50A, VGE= 15V, Tvj= 25°C IC= 50A, VGE= 15V, Tvj= 125°C min. typ. max. - 1,7 2,15 V - 2,0 - V VGE(th) 5,0 5,8 6,5 V VCEsat Gate Schwellenspannung gate threshold voltage IC= 2,0mA, VCE= VGE, Tvj= 25°C Gateladung gate charge VGE= -15V...+15V QG - 0,47 - µC Eingangskapazität input capacitance f= 1MHz, Tvj= 25°C, VCE= 25V, VGE= 0V Cies - 3,50 - nF Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance f= 1MHz, Tvj= 25°C, VCE= 25V, VGE= 0V Cres - 0,13 - nF Kollektor Emitter Reststrom collector emitter cut off current VCE= 1200V, VGE= 0V, Tvj= 25°C ICES - - 5 mA Gate Emitter Reststrom gate emitter leakage current VCE= 0V, VGE= 20V, Tvj= 25°C IGES - - 400 nA prepared by: MOD-D2; M. Münzer date of publication: 2002-09-03 approved: SM TM; Robert Severin revision: 3.0 1 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Charakteristische Werte / characteristic values Transistor Wechselrichter / transistor inverter min. typ. max. - 0,09 - µs - 0,09 - µs - 0,03 - µs - 0,05 - µs - 0,42 - µs - 0,52 - µs - 0,07 - µs - 0,09 - µs Eon - 5,0 - mJ Eoff - 6,5 - mJ ISC - 200 - A LσCE - 19 - nH RCC´/EE´ - 2,5 - mΩ - 1,65 2,15 V - 1,65 - V - 67 - A - 70 - A - 5,6 - µC - 9,9 - µC - 2,2 - mJ - 4,1 - mJ IC= 50A, VCC= 600V Einschaltverzögerungszeit (induktive Last) turn on delay time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 25°C td,on VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C IC= 50A, VCC= 600V Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 25°C tr VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C IC= 50A, VCC= 600V Abschaltverzögerungszeit (induktive Last) turn off delay time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 25°C td,off VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C IC= 50A, VCC= 600V Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 25°C tf VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn on energy loss per pulse IC= 50A, VCC= 600V, Lσ= 70nH Ausschaltverlustenergie pro Puls turn off energy loss per pulse IC= 50A, VCC= 600V, Lσ= 70nH Kurzschlussverhalten SC data tP ≤ 10µs, VGE ≤ 15V, TVj ≤ 125°C VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C VGE= ±15V, RG= 18Ω, Tvj= 125°C VCC= 900V, VCEmax= VCES - LσCE ·di/dt Modulinduktivität stray inductance module Leitungswiderstand, Anschluss-Chip lead resistance, terminal-chip Tc= 25°C Charakteristische Werte / characteristic values Diode Wechselrichter / diode inverter Durchlassspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current IF= 50A, VGE= 0V, Tvj= 25°C IF= 50A, VGE= 0V, Tvj= 125°C VF IF= 50A, -diF/dt= 1900A/µs VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 25°C IRM VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 125°C Sperrverzögerungsladung recovered charge IF= 50A, -diF/dt= 1900A/µs VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 25°C Qr VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 125°C Ausschaltenergie pro Puls reverse recovery energy IF= 50A, -diF/dt= 1900A/µs VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 25°C VR= 600V, VGE= -15V, Tvj= 125°C 2 (8) Erec DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Charakteristische Werte / characteristic values NTC-Widerstand / NTC-thermistor min. typ. max. R25 - 5 - kΩ ∆R/R -5 - 5 % P25 - - 20 mW B25/50 - 3375 - K - - 0,45 K/W - - 0,75 K/W RthCK - 0,02 - K/W Höchstzulässige Sperrschichttemp. maximum junction temperature Tvj max - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Tvj op -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C Nennwiderstand rated resistance Tc= 25°C Abweichung von R100 deviation of R100 Tc= 100°C, R100= 493Ω Verlustleistung power dissipation Tc= 25°C B-Wert B-value R2= R1 exp[B(1/T2 - 1/T1)] Thermische Eigenschaften / thermal properties Innerer Wärmewiderstand; DC thermal resistance, junction to case; DC Transistor Wechelr. / transistor inverter Übergangs Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per module λPaste= 1W/m*K / λgrease= 1W/m*K Diode Wechselrichter / diode inverter RthJC Mechanische Eigenschaften / mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al2O3 Kriechstrecke creepage distance 10,0 mm Luftstrecke clearence distance 7,5 mm CTI comperative tracking index 225 Anzugsdrehmoment, mech. Befestigung mounting torque Schraube / screw M5 Gewicht weight M G 3 - 180 6 Nm g Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid with the belonging technical notes. 3 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Ausgangskennlinie (typisch) output characteristic (typical) IC= f(VCE) VGE= 15V 100 90 Tvj = 25°C 80 Tvj = 125°C 70 IC [A] 60 50 40 30 20 10 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 VCE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) output characteristic (typical) IC= f(VCE) Tvj= 125°C 100 VGE=19V 90 VGE=17V 80 VGE=15V VGE=13V 70 VGE=11V IC [A] 60 VGE=9V 50 40 30 20 10 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 VCE [V] 4 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Übertragungscharakteristik (typisch) transfer characteristic (typical) IC= f(VGE) VCE= 20V 100 90 Tvj=25°C 80 Tvj=125°C 70 IC [A] 60 50 40 30 20 10 0 4 5 6 7 8 9 10 11 12 VGE [V] IF= f(VF) Durchlasskennlinie der Inversdiode (typisch) forward caracteristic of inverse diode (typical) 100 90 Tvj = 25°C 80 Tvj = 125°C 70 IF [A] 60 50 40 30 20 10 0 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] 5 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) Eon= f(IC), Eoff= f(IC), Erec= f(IC) VGE=±15V, RG=18Ω, VCE=600V, Tvj=125°C 14 Eon 12 Eoff Erec E [mJ] 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 IC [A] Eon= f(RG), Eoff= f(RG), Erec= f(RG) Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) VGE=±15V, IC=50A, VCE=600V, Tvj=125°C 14 12 Eon Eoff E [mJ] 10 Erec 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 RG [Ω] 6 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f (t) ZthJC [K/W] 1 0,1 Zth : IGBT Zth : Diode 0,01 0,001 0,01 0,1 1 10 t [s] i ri [K/W] : IGBT τi [s] : IGBT ri [K/W] : Diode τi [s] : Diode 2 7,893E-02 2,820E-01 4,933E-01 3,429E-02 1 5,077E-02 2,345E-03 7,637E-02 3,333E-03 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) 3 2,032E-01 2,820E-02 1,421E-01 1,294E-01 4 1,142E-01 1,128E-01 4,501E-02 7,662E-01 VGE=±15V, RG=18Ω, Tvj=125°C 125 IC [A] 100 75 IC,Chip IC,Modul 50 25 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 VCE [V] 7 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Technische Information / technical information IGBT-Module IGBT-Modules FS50R12KE3 Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagram 8 (8) DB_FS50R12KE3_ 3.0.xls 2002-09-03 Nutzungsbedingungen Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschließlich für technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes für die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollständigkeit der bereitgestellten Produktdaten für diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen. In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, für die wir eine liefervertragliche Gewährleistung übernehmen. Eine solche Gewährleistung richtet sich ausschließlich nach Maßgabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden für das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls übernommen. Sollten Sie von uns Produktinformationen benötigen, die über den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Für Interessenten halten wir Application Notes bereit. Aufgrund der technischen Anforderungen könnte unser Produkt gesundheitsgefährdende Substanzen enthalten. Bei Rückfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung. Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in Anwendungen der Luftfahrt, in gesundheits- oder lebensgefährdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir für diese Fälle - die gemeinsame Durchführung eines Risiko- und Qualitätsassessments; - den Abschluss von speziellen Qualitätssicherungsvereinbarungen; - die gemeinsame Einführung von Maßnahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die Belieferung von der Umsetzung solcher Maßnahmen abhängig machen. Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben. Inhaltliche Änderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten. Terms & Conditions of usage The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect to such application. This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its characteristics. Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.eupec.com, sales&contact). For those that are specifically interested we may provide application notes. Due to technical requirements our product may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact the sales office, which is responsible for you. Should you intend to use the Product in aviation applications, in health or live endangering or life support applications, please notify. Please note, that for any such applications we urgently recommend - to perform joint Risk and Quality Assessments; - the conclusion of Quality Agreements; - to establish joint measures of an ongoing product survey, and that we may make delivery depended on the realization of any such measures. If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers. Changes of this product data sheet are reserved. Mouser Electronics Authorized Distributor Click to View Pricing, Inventory, Delivery & Lifecycle Information: Infineon: FS50R12KE3