Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current VCES 600 V TC= 45°C IC,nom. 200 A TC= 25°C IC 226 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current tP= 1ms, TC= 45°C ICRM 400 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation TC= 25°C, Transistor Ptot 700 W VGES +/- 20V V IF 200 A IFRM 400 A I2t 8.450 A2s VISOL 2,5 kV Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current tP= 1ms Grenzlastintegral der Diode 2 I t - value, Diode VR= 0V, tp= 10ms, TVj= 125°C Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f= 50Hz, t= 1min. Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 1,95 2,45 V - 2,20 - V VGE(th) 4,5 5,5 6,5 V Transistor / Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage IC= 200A, VGE= 15V, Tvj= 25°C IC= 200A, VGE= 15V, Tvj= 125°C VCE sat Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage IC= 4,0mA, VCE= VGE, Tvj= 25°C Eingangskapazität input capacitance f= 1MHz, Tvj= 25°C, VCE= 25V, VGE= 0V Cies - 9 - nF Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance f= 1MHz, Tvj= 25°C, VCE= 25V, VGE= 0V Cres - 0,8 - nF - 1 500 µA - 1 - mA - - 400 nA Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current VCE= 600V, VGE= 0V, Tvj= 25°C VCE= 600V, VGE= 0V, Tvj= 125°C Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE= 0V, VGE= 20V, Tvj= 25°C prepared by: Andreas Vetter date of publication: 2000-04-26 approved by: Michael Hornkamp revision: 1 1 (8) ICES IGES BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 163 - ns - 180 - ns - 43 - ns - 49 - ns - 253 - ns - 285 - ns - 33 - ns - 41 - ns Eon - 4,6 - mJ Eoff - 6,3 - mJ ISC - 900 - A LσCE - 28 - nH RCC'+EE' - 1,8 - mΩ min. typ. max. - 1,25 1,6 V - 1,20 - V - 154 - A - 188 - A - 12,1 - µC - 19,7 - µC - - - mJ - 4,1 - mJ Transistor / Transistor IC= 200A, VCC= 300V Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 25°C td,on VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C IC= 200A, VCC= 300V Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 25°C tr VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C IC= 200A, VCC= 300V Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 25°C td,off VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C IC= 200A, VCC= 300V Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 25°C tf VGE= ±15V, RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse IC= 200A, VCC= 300V, VGE= 15V Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse IC= 200A, VCC= 300V, VGE= 15V Kurzschlußverhalten SC Data RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C, L σ = 15nH RG= 1,5Ω, Tvj= 125°C, L σ = 15nH tP ≤ 10µsec, VGE ≤ 15V Tvj≤125°C, VCC=360V, VCEmax= VCES -LσCE ·di/dt Modulinduktivität stray inductance module Modul-Leitungswiderstand, Anschlüsse - Chip lead resistance, terminals - chip Tc= 25°C Charakteristische Werte / Characteristic values Diode / Diode Durchlaßspannung forward voltage IF= 200A, VGE= 0V, Tvj= 25°C IF= 200A, VGE= 0V, Tvj= 125°C VF IF= 200A, -diF/dt= 4000A/µs Rückstromspitze peak reverse recovery current VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 25°C IRM VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 125°C IF= 200A, -diF/dt=4000A/µs Sperrverzögerungsladung recoverred charge VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 25°C Qr VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 125°C IF= 200A, -diF/dt= 4000A/µs Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 25°C VR= 300V, VGE= -10V, Tvj= 125°C 2 (8) Erec BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Transistor / transistor, DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per module λPaste= 1W/m*K / λgrease= 1W/m*K typ. max. - - 0,18 K/W - - 0,32 K/W RthCK - 0,01 - K/W Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Top -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C +15 Nm % RthJC Diode / diode, DC Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al2O3 CTI comperative tracking index Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque 225 Schraube M5 screw M5 M Gewicht weight G 4 -15 310 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 in combination with the belonging technical notes. 3 (8) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 g Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) I C= f (VCE) VGE= 15V 400 350 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 300 IC [A] 250 200 150 100 50 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 VCE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) Output characteristic (typical) I C= f (VCE) Tvj= 125°C 400 350 VGE = 8V VGE = 9V 300 VGE = 10V VGE = 12V VGE = 15V IC [A] 250 VGE = 20V 200 150 100 50 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) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) I C= f (VGE) VCE= 20V 400 350 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 300 IC [A] 250 200 150 100 50 0 5 6 7 8 9 10 11 12 13 VGE [V] Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical) I F= f (VF) 400 Tvj = 25°C 350 Tvj = 125°C 300 IF [A] 250 200 150 100 50 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 VF [V] 5 (8) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on= f (IC), Eoff= f (IC), Erec= f (IC) RG,on= 1,5Ω, Ω,= Ω , VCC= 300V, Tvj= 125°C Ω, =RG,off = 1,5Ω 16 Eon 14 Eoff Erec E [mJ] 12 10 8 6 4 2 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 IC [A] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on= f (RG), Eoff= f (RG), Erec= f (RG) IC= 200A , VCE= 300V , Tvj = 125°C 20 18 Eon Eoff 16 Erec E [mJ] 14 12 10 8 6 4 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 RG [Ω Ω] 6 (8) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance Z thJC = f (t) 1 ZthJC [K / W] 0,1 0,01 Zth:IGBT Zth:Diode 0,001 0,001 0,01 0,1 1 10 t [sec] i ri [K/kW] τi [sec] ri [K/kW] τi [sec] : IGBT 1 7,6 2 94,3 3 63,4 4 14,6 : IGBT 0,0018 0,0240 0,0651 0,6626 : Diode 112,8 108,2 67,9 31,1 : Diode 0,0487 0,0169 0,1069 0,9115 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) VGE= +15V, R G,off = 1,5Ω, Ω, Tvj= 125°C 450 400 350 300 250 IC [A] 200 150 IC,Modul IC,Chip 100 50 0 0 100 200 300 400 500 600 700 VCE [V] 7 (8) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM 200 GD 60 DLC Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagram Econo 3 118.11 94.5 119 121.5 99.9 4 x 19.05 = 76.2 19.05 3.81 19 18 17 16 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3.81 1.15x1.0 15.24 5 x 15.24 =76.2 110 connections to be made externally P+ / 21 1 2 5 6 9 10 3 4 7 8 11 12 N- / 20 P+ / 13 19 17 15 N- / 14 IS8 8 (8) BSM 200 GD 60 DLC S1 2000-02-08