European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Leistungsgleichrichterdioden Power Rectifier Diodes D 475 N 70mm² Cu Cathode Anode Prot. flex. tubing N Rope Case red K Case Rope blue Type Circuit symbol ø3,2 x 15 SW41 M24 x 1,5 12,5 VW K July 1996 D 475 N Elektrische Eigenschaften Electrical properties Höchstzulässige Werte Maximum rated values Periodische Spitzensperrspannung repetitive peak reverse voltage tvj = -40°C... t vj max VRRM 3200, 3600 V 4000 V + 100 V Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage tvj = +25°C... t vj max VRSM = V RRM Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert RMS forward current IFRMSM 745 A Dauergrenzstrom mean forward current tc = 100 °C IFAVM 475 A Stoßstrom-Grenzwert surge forward current tvj = 25°C, t p = 10 ms IFSM 12,8 kA 10,9 kA 819 kA 2s 594 kA 2s 1,78 V 0,765 V 0,612 mΩ 40 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 = 1,4 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 max. Thermische Eigenschaften Thermal properties Innerer Widerstand thermal resistance, junction Θ = 180° sin R thJC max. 0,085 °C/W to case DC max. 0,080 °C/W Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance,case to heatsink ohne Anschlußlasche/without contact lug max. 0,03 °C/W max. 0,04 °C/W 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 ∅ = 34 mm Anzugsdrehmoment tightening torque Gehäuseform/case design B 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 max. 160 °C tc op -40...+160 °C tstg -40...+160 °C M 60 Nm G 590 g 21 mm 50 m/s 2 C Seite/page Anode=Gehäuse/case D 475 N 2,0 1,0 i F [kA] ⌠i²dt 0,9 ⌡ (normiert) 1,5 0,8 1,0 0,7 0,6 0,5 0,5 0 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 v F [V] D 475N_1 1 2 3 4 5 6 7 D475K_4 Bild/Fig. 1 Grenzdurchlaßkennlinie Limiting forward characteristic iF = f (vF) 8 9 10 tp [ms] Bild / Fig. 2 Normiertes Grenzlastintegral / Normalized i²t ∫i²dt = f(tp) tvj = 160 °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 8 2a 1a 8 2a 1b 6 1c 1b 6 1c 2b 4 2c 2b 4 2c 2 2 0 0 0 D475N_5 0,1 0,2 0,3 t [s] 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) = 475 A; tC = 100 °C; tvj = 160 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM 0 D475N_6 0,1 0,2 0,3 t [s] 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) = 475 A; tC = 100 °C; tvj = 160 °C a - vR ≤ 50 V b - vR = 0,5 VRRM c - vR = 0,8 VRRM D 475 N 104 9 0,03 Θ 8 7 6 5 T i FM [A] 4 ∆ R thJC Qr [µAs] [°C/W] 3 0,02 1600 800 400 200 100 50 2 Θ 10 3 9 T 8 7 6 5 0,01 4 3 2 Θ 0 30 T 10 60 90 120 150 0,1 180 Θ [°el] D475N_3 2 10 1 100 -di F /dt [A/µs] D 475N_7 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 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 0,10 Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes ZthJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance ZthJC for DC Pos. n 1 Rthn °C/W 0,001 τn [s] 0,01 0,08 Z (th)JC [°C/W] 2 3 0,0051 0,0086 0,03 4 0,0353 0,004 0,0336 0,425 2,51 Analytische Funktion / Analytical function: 0,06 ZthJC = 0,04 0,02 0 10 -3 D 475N_2 10-2 10-1 100 101 t [s] 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 5 6 7