European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Leistungsgleichrichterdioden Power Rectifier Diodes D 452 N Silicontube A E-Cu-rope 70mm² A Cathode Anode Prot. flex. tubing N Rope Case red K Case Rope blue Type 15,5 Circuit symbol Bohrung f. Temperaturmessung ø 3.2 x 15 tief Bore for temperature measurement ø 3.2 x 15 depth VWK July 1996 D 452 N Elektrische Eigenschaften Electrical properties Höchstzulässige Werte Maximum rated values Periodische Spitzensperrspannung repetitive peak reverse voltage tvj = -40°C... t vj max VRRM 800, 1200 V 1400, 1800 V + 100 V Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage tvj = +25°C... t vj max VRSM = V RRM Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert RMS forward current IFRMSM 710 A Dauergrenzstrom mean forward current tc = 130 °C IFAVM 450 A Stoßstrom-Grenzwert surge forward current tvj = 25°C, t p = 10 ms IFSM 13,5 kA 10,8 kA 911,25 kA 2s 583,2 kA 2s 1,48 V 0,77 V 0,48 mΩ 50 mA tvj = t vj max , tp = 10 ms Grenzlastintegral 2 I t-value tvj = 25°C, t p = 10 ms 2 I t tvj = t vj max , tp = 10 ms Charakteristische Werte Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage tvj = t vj max , iF = 1,35 kA VT Schleusenspannung threshold voltage tvj = t vj max VT(TO) Ersatzwiderstand slope resistance tvj = t vj max rT Sperrstrom reverse current tvj = t vj max , V R = V RRM iR Thermische Eigenschaften Thermal properties Innerer Widerstand thermal resistance, junction Θ = 180° sin R thJC to case DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance,case to heatsink ohne Anschlußlasche/without contact lug Höchstzul.Sperrschichttemperatur max. junction temperature tvj max Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature Mechanische Eigenschaften Mechanical properties Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Anzugsdrehmoment tightening torque Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Feuchteklasse humidity classification DIN 40040 Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50 Hz Maßbild outline Polarität polarity R thCK mit Anschlußlasche/with contact lug Gehäuseform/case design E max. max. max. 0,0855 °C/W max. 0,0810 °C/W max. 0,016 °C/W max. 0,026 °C/W 180 °C tc op -40...+180 °C tstg -40...+180 °C 5,5 kN F G typ. 560 g 14 mm 50 m/s 2 C Seite/page Anode=Gehäuse/case D 452 N 2,0 1,0 ⌠i²dt 0,9 ⌡ (normiert) 1,5 i F [kA] 0,8 1,0 0,7 0,6 0,5 0,5 0 0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 tp [ms] v F [V] D452N_1 D452N_4 Bild/Fig. 1 Grenzdurchlaßkennlinie Limiting forward characteristic iF = f (vF) Bild / Fig. 2 Normiertes Grenzlastintegral / Normalized i²t ∫i²dt = f(tp) tvj = 180 °C tvj = 25 °C IF(0V)M 14 IF(0V)M vR vR 14 12 IF(0V)M IF(0V)M [kA] 12 [kA] 10 10 1a +1b 8 1c 2a 8 2b 6 2c 4 1a 1b 1c 6 4 2a 2b 2c 2 2 0 0 0,1 0,2 0,3 0 0 t [s] D452N_5 Bild / Fig. 3 Grenzstrom / Maximum overload forward current IF(0V)M = f(t) 1 - IFAV(vor) = 0 A; tvj = tC = 25 °C 2 - IFAV(vor) = 450 A; tC = 130 °C; tvj = 180 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM 0,1 0,3 0,2 t [s] D452N_6 Bild / Fig. 4 Grenzstrom / Maximum overload forward current IF(0V)M = f(t) 1 - IFAV(vor) = 0 A; tvj = tC = 25 °C 2 - IFAV(vor) = 450 A; tC = 130 °C; tvj = 180 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM D 452 N 10 4 9 8 7 6 5 Θ 0,04 4 T ∆ RthJC [°C/W] Qr [µAs] 1600 i FM [A] 800 3 400 200 2 100 50 Θ 10 3 9 T 8 7 6 5 0,02 4 3 2 Θ T 0 30 10 60 90 120 150 2 0,1 180 100 10 1 Θ [°el] -di F /dt [A/µs] D452N_3 D452N_7 Bild / Fig. 5 Differenz zwischen den Wärmewiderständen für Pulsstrom und DC Difference between the values of thermal resistance for pulse current and DC Parameter: Stromkurvenform / Current waveform Bild / Fig. 6 Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-diF/dt) tvj = tvjmax; vR ≤ 0,5 VRRM; VRM = 0,8 VRRM Beschaltung / Snubber: C = 0,68 µF; R = 5,6 Ω Parameter: Durchlaßstrom / Forward current iFM 0,10 Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes ZthJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance ZthJC for DC Pos. n 1 2 3 Rthn °C/W 0,00059 0,00531 0,0056 τn [s] 0,000231 0,00252 0,0251 0,08 Z (th)JC [°C/W] 4 ZthJC = 0,04 0,02 0 10 -3 10 -2 10-1 100 101 t [s] D452N_2 Bild / Fig. 7 Transienter innerer Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f(t), DC 1 - Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling 2 - Anodenseitige Kühlung / Anode-sided cooling 3 - Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling 102 nmax Σ Rthn(1-EXP(-t/τn)) n=1 6 0,0248 0,0237 0,175 1,269 6,262 Analytische Funktion / Analytical function: 0,06 5 0,021 7