N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N TT251N TD251N ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Ke nndaten Elektrische Eigenschaften Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung Tvj = -40°C... Tvj max repetitive peak forward off-state and reverse voltages VDRM,VRRM 1200 1600 1400 V 1800 V Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-state voltage Tvj = -40°C... Tvj max VDSM 1200 1600 1400 V 1800 V Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage Tvj = +25°C... Tvj max VRSM 1300 1700 1500 V 1900 V Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert maximum RMS on-state current ITRMSM 410 A Dauergrenzstrom average on-state current TC = 85°C TC = 82°C ITAVM 250 A 261 A Stoßstrom-Grenzwert surge current Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms ITSM 9100 A 8000 A Grenzlastintegral I²t-value Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms I²t Kritische Stromsteilheit critical rate of rise of on-state current DIN IEC 747-6 f = 50 Hz, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs (diT/dt)cr Kritische Spannungssteilheit critical rate of rise of off-state voltage Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM 6.Kennbuchstabe / 6th letter F (dvD/dt)cr Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage Tvj = Tvj max , iT = 800 A vT Schleusenspannung threshold voltage Tvj = Tvj max V(TO) 0,8 V Ersatzwiderstand slope resistance Tvj = Tvj max rT 0,7 mΩ Zündstrom gate trigger current Tvj = 25°C, vD = 6 V IGT max. 200 mA Zündspannung gate trigger voltage Tvj = 25°C, vD = 6 V VGT max. 2 V Nicht zündender Steuerstrom gate non-trigger current Tvj = Tvj max , vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM IGD max. max. 10 mA 5 mA Nicht zündende Steuerspannung gate non-trigger voltage Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM VGD max. 0,2 V Haltestrom holding current Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω IH max. 300 mA Einraststrom latching current Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω IL iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs max. 1200 mA Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom forward off-state and reverse current Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM iD, iR max. 50 mA Zündverzug gate controlled delay time DIN IEC 747-6 Tvj = 25 °C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs tgd max. 3 µs prepared by: C.Drilling date of publication: revision: approved by: J. Novotny BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 414000 A²s 320000 A²s 250 A/µs 1000 V/µs max. 1,4 V 23.09.02 1 Seite/page 1/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time Isolations-Prüfspannung insulation test voltage Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs 5.Kennbuchstabe / 5th letter O tq RMS, f = 50 Hz, t = 1 min RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec VISOL Thermische Eigenschaftenpro Modul / per Module, Θ = 180° sin Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case typ. pro Modul / per Module pro Zweig / per arm Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink 3,0 kV 3,6 kV RthJC max. max. max. max. RthCH max. max. pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin pro Modul / per Module, DC pro Zweig / per arm, DC 250 µs 0,065 0,130 0,062 0,124 °C/W °C/W °C/W °C/W 0,02 °C/W 0,04 °C/W 125 °C Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj max Betriebstemperatur operating temperature Tc op -40...+125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40...+130 °C Mechanische Eigenschaften Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see annex Seite 3 page 3 Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Innere Isolation internal insulation AlN Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse mounting torque Toleranz / Tolerance ± 15% M1 5 Nm Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse terminal connection torque Toleranz / Tolerance ± 10% M2 12 Nm Steueranschlüsse control terminals DIN 46 244 Gewicht weight A 2,8 x 0,8 G typ. 800 g Kriechstrecke creepage distance Schwingfestigkeit vibration resistance 17 mm f = 50 Hz file-No. 50 m/s² E 83336 Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 2/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N Maßbild Maßbild Maßbild 1 2 4 5 3 7 6 1 2 TT BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn 3 4 5 TD A10 /85 Seite/page 3/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module R,T – Werte Di R,T-Werte TT251N Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC Pos. n 1 2 3 4 5 6 Rthn [°C/W] 0,0031 0,0097 0,0257 0,0429 0,0426 τn [s] 0,0009 0,008 0,11 0,61 3,06 7 n max Z thJC = Analytische Funktion / Analytical function: S n=1 R thn 1 - e –t tn Luftselbstkühlung / Natural cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (45W) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n 1 2 3 Rthn [°C/W] 1,6 0,0726 0,0174 τn [s] 1400 30 2 4 5 6 7 6 7 Verstärkte Kühlung / Forced cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (Papst 4650N) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n 1 2 3 Rthn [°C/W] 0,475 0,08 0,015 τn [s] 458 40,4 4,11 4 5 nmax Analytische Funktion / Analytical function: BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Z thCA = S n=1 Rthn 1 - e –t tn Seite/page 4/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Diagramme 0,160 0,140 0° 0,120 TT251N Θ= 30° 60° 90° 120° 180° Trans. Wärmewiderstand bei Sinus 180° 0 0,100 0,080 0,060 0,040 0,020 0,000 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck 0,180 Θ= 30° 60° 90° 120° 180° DC 0,160 0,140 0° 0 0,120 180° 0,100 0,080 0,060 0,040 0,020 0,000 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 100 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 5/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N 350 180° Diagramme Durchgangsverluste bei Sinus 300 0° 250 90° 180° 0 120° 60° Q = 30° 200 150 100 50 0 0 50 100 150 ITAV [A] 200 250 Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ Durchgangsverluste bei Rechteck DC 400 0° 180° 180° 0 300 90° 120° 60° Q = 30° 200 100 0 0 50 100 150 200 250 ITAV [A] 300 350 400 Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 6/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N 140 Gehäusetemperatur bei Sinus 120 0° 180° TC [°C] 0 100 80 60 40 60° Q = 30° 90° 180° 120° 20 0 50 100 ITAVM [A] 150 200 250 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ Gehäusetemperatur bei Rechteck 140 120 0° 100 TC [°C] 180° 0 80 60 40 Q = 30° 60° 90° 120° 180° DC 20 0 50 100 150 200 250 ITAVM [A] 300 350 400 450 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 7/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 1600 0,03 0,04 0,02 B2 RthCA [°C/W] ID + Maximaler Strom bei B2 und B6 0,05 1200 TT251N ~ R-Last R-load 0,06 - 0,08 L-Last L-load 0,10 800 0,12 0,15 0,20 400 0,30 0,40 0,60 0 0 20 40 60 80 100 120 0 100 200 T A [°C] 300 I D [A] 400 500 600 Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA 2000 0,03 0,02 ID + 0,04 1500 B6 R thCA [°C/W] 3~ 0,05 - 0,06 0,08 1000 , 0,10 0,15 500 0,20 0,30 0,40 0,60 0 0 20 40 60 80 100 120 0 200 T A [°C] 400 ID [A] 600 Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 8/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 0,08 0,06 0,05 0,04 0,10 TT251N W 1C ~ R thCA [°C/W] IRMS Maximaler Strom bei W1C und W3C 600 0,12 0,15 400 ~ 0,20 0,25 0,30 0,40 200 0,50 0,60 0,80 0 0 20 40 TA [°C] 60 80 100 120 0 100 200 300 400 I RMS [A] 500 600 Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA 2000 0,03 0,02 R thCA [°C/W] ~ W 3C ~ ~ IRMS 0,04 1500 ~ 0,05 ~ ~ 0,06 0,08 1000 0,10 0,12 0,15 500 0,20 0,30 0,40 0,60 0 0 20 40 60 80 100 T A [°C] 120 0 100 200 300 400 500 600 I RMS [A] Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 9/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N 100 Steuercharakteristik 10 b c d a 1 0,1 10 100 iG [mA] 1000 10000 100000 Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) : a - 40 W/10ms b - 80 W/1ms c - 100 W/0,5ms d – 150W/0,1ms Zündverzug 1000 100 10 a b 1 0,1 10 iGM [mA] 100 1000 10000 Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf / Typical characteristic BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 10/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N 10000 Sperrverzögerungsladung iTM = 1000A 500A 200A 100A 20A 1000 10A 100 1 10 100 -di/dt [A/µs] Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt) Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM Grenzstrom 5.000 a TA = 35 °C 4.000 3.000 2.000 1.000 b TA = 45°C 0 0,01 t [s] 0,1 1 Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM a: Leerlauf / No-load conditions b: nach Belastung mit ITAVM / after load with ITAVM TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling TA = 45°C, Luftselbstkühlung / Natural air cooling BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 11/12 N Datenblatt / Data sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module TT251N Überstrom 2.500 I TAV (vor) = 0A 12 A 22 A 32 A 40 A 45 A 2.000 1.500 1.000 500 0 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 1000 10000 Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM17 (45W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor) 3.000 I TAV (vor) = 0A 40 A 65 A 85 A 100 A 110 A 2.500 2.000 1.500 1.000 500 0 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 1000 10000 Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM17 (Papst 4650N) Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor) BIP AC / Warstein,den 26.09.85 Tscharn A10 /85 Seite/page 12/12 Terms & Conditions of Usage Attention The present product data is exclusively subscribed to technically experienced staff. 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