MOSFET Module−Single PHM5601 560 A,150V □ 外 形 寸 法 図 : OUTLINE DRAWING Dimension:[mm] 特長 * * * * 大容量(560ADC)です トレンチゲートMOSFETを搭載 超低RDS(on):2mΩ(@560A)を実現 内臓ダイオードが高速 結 線 図 用途 * バッテリフォークリフト用チョッパ * 48V級直流電源制御用 □ 最 大 定 格 : MAXIMUM RATINGS (TC=25℃) Item Duty=50% DC 端子温度=80℃ Value Unit VDSS 150 V VGSS ±20 V 560 ID A 440 パルスドレイン電流 Pulsed Drain Current IDM 1,120 A 全 損 失 Total Power Dissipation PD 1,780 W 動 作 接 合 温 度 Junction Temperature Range Tj −40∼+150 ℃ 保 存 温 度 Storage Temperature Range Tstg −40∼+125 ℃ VISO 2,500 V(RMS) 絶 縁 耐 圧(Terminal to Base Isolation Voltage AC,1minute) Module Base to Heatsink 締 め 付 け ト ル ク Mounting Torque Busbar to Main Terminal □ Rated Symbol ド レ イ ン ・ ソ − ス 間 電 圧(VGS=0V) Drain-Source Voltage ゲート・ソース間電圧 Gate-Source Voltage ド レ イ ン 電 流 Drain Current 質量:約650g Ftor M4 M8 3(30.6) 1.4(14.3) 10.5(107) N・m (kgf・cm) 電 気 的 特 性 : ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TC=25℃) Characteristic ドレイン遮断電流 Zero Gate Voltage Drain Current ゲート漏れ電流 Gate-Source Leakage Current Symbol Test Condition Min. Typ. Max. Unit IDSS VDS= 150V,VGS= 0V − − 3.2 mA IGSS VGS= ±20V,VDS= 0V − − 3.2 μA 1.0 2.0 3.2 V ゲートしきい値電圧 Gate-Source Threshold Voltage VGS(th) VDS=VGS,ID=16mA ドレイン・ソース間オン抵抗(MOSFET部) Drain-Source On-Resistance RDS(on) VGS=10V,ID=560A − 1.6 2.0 mΩ ドレイン・ソース間オン電圧 Drain-Source On-Voltage VDS(on) VGS=10V,ID=560A − 1.0 1.2 V 順伝達コンダクタンス Forward Transconductance gfs VDS=15V,ID=560A 入 力 容 量 出 帰 力 還 容 容 量 Output Capacitance 量 Reverse Transfer Capacitance 上 昇 時 間 Rise Time ターンオン時間 Turn-on Time 下 降 時 間 Fall Time ターンオフ時間 Turn-off Time スイッチング時間 Switching Time Input Capacitance Cies Coes Cres tr ton tf toff VGS=0V VDS=10V VDD=80V ID=280A RG=1.2Ω VGS=-5V,+10V f=1MHZ − 110 − nF − − − − − − 13 13 400 380 170 1100 − − − − − − pF pF ns MOSFET Module−Single PHM5601 560 A, 150V □ 内部逆方向ダイオードの定格と特性: 内部逆方向ダイオードの定格と特性 SourceSource-Drain Characteristic ソ−ス電流 Continuous Source Current パルスソ−ス電流 Pulsed Source Current DIODE RATINGS & CHARACTERISTICS(TC=25℃) Symbol IS Test Condition Duty=50% DC 端子温度=80℃ ISM Min. − − Typ. − − Max. 560 450 Unit A A − − 1120 V ダイオード順電圧 Diode Forward Voltage VSD IS=560A − 1.6 2.0 V 逆回復時間 Reverse Recovery Time trr IS=560A -dis/dt=1100A/μs − − 130 ns Min. Typ. Max. Unit − − 0.07 ℃/W − − 0.035 ℃/W □ 熱 的 特 性 : THERMAL CHARACTERISTICS Characteristic 接合・ケ−ス間熱抵抗 Thermal Impedance, Junction to Case ケ−ス・フイン間熱抵抗 Thermal Impedance, Case to Heatsink Symbol Test Condition Rth(j-c) Rth(c-f) サ−マルコンパウンド塗布 Mounting surface flat,smooth, and greased MOSFET Module−Single PHM5601 560 A, 150V Fig.2- Drain to Source On Voltage vs. Gate to Source Voltage (Typical) Fig.1- Output Characteristics (Typical) TC=25℃ 1200 VGE =10V Drain to Source Voltage V DS (V) DrainCurrent I D (A) 1.8 3V 8V 1000 TC=25℃ 250μs PULSE TEST 2 250μs PULSE TEST 4V 800 600 400 200 1.6 1.4 1.2 I D=560A 1 0.8 I D=280A 0.6 0.4 I D=140A 0.2 2V 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 4 0 2 4 Drain to Source Voltage V DS (V) Fig.3- Drain to Source On Voltage vs. Junction Temperature (Typical) Capacitance C (nF) Drain to Source Voltage V DS (V) 125000 ID=560A 1 ID=280A 0.5 I D=140A 0 -50 0 50 100 Coss 0 150 Crss 0.5 1 Switching Time t (μs) Gate to Source Voltage V GS (V) 8 6 4 2 2500 20 50 80 20 10 2000 10 VDD=80V ID=280A TC=25℃ VDD=40V 1500 5 Fig.6- Series Gate Impedance vs. Switching Time (Typical) 100 50 VDD=80V 1000 2 Drain to Source Voltage V DS (V) VDD=20V 500 VGS=0V f=1MHZ TC=25℃ 50000 ID=560A 0 16 75000 25000 16 0 14 100000 Fig.5- Gate Charge vs. Gate to Source Voltage (Typical) 12 12 Ciss Junction Temperature Tj (℃) 14 10 150000 2 1.5 8 Fig.4- Capacitance vs. Drain to Source Voltage (Typical) VGS=10V 250μs PULSE TEST 2.5 6 Gate to Source Voltage V GS (V) 3000 Total Gate Charge Qg (nC) 3500 4000 4500 10 5 2 td(off) 1 0.5 tr 0.2 td(on) tf 0.1 1 2 5 10 20 50 Series Gate Impedance R G (Ω) 100 200 MOSFET Module−Single PHM5601 560 A, 150V Fig.8- Source to Drain Diode Forward Characteristics (Typical) Fig.7- Drain Current vs. Switching Time (Typical) 1200 1.2 0.8 0.6 0.4 td(on) tr 0.2 TJ=25℃ TJ=125℃ 1000 Source Current I S (A) td(off) 1 Switching Time t (μs) VDD=80V R G=1.2Ω TC=25℃ 800 600 400 200 tf 0 0 100 200 300 400 500 0 600 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Fig.9- Reverse Recovery Characteristics (Typical) -IS=800A TJ=125℃ trr 100 50 IRrM 20 10 500 1000 1500 2000 2500 -di/dt (A/μs) Fig.10- Maximun Transient Thermal Impedance (℃/W) 1x10 -1 (J-C) 0 Transient Thermal Impedance Rth Peak Reverse Recovery Current I RrM (A) Reverse Recovery Time trr (ns) 500 200 3x10 -2 1x10 -2 3x10 -3 1x10 -3 -5 10 10 -4 1 1.2 Source to Drain Voltage V SD (V) Drain Current ID (A) 10 -3 10 -2 10 -1 SQUARE WAVE PULSE DURATION t (s) 1 10 1 1.4 1.6