Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten preliminary data Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current VCES 1200 V TC = 80 °C IC,nom. 400 A TC = 25 °C IC 650 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current tP = 1 ms, TC = 80°C ICRM 800 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation TC=25°C, Transistor Ptot 2,8 kW VGES +/- 20V V IF 400 A IFRM 800 A I2t 52 kA2s VISOL 2,5 kV Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current tP = 1 ms Grenzlastintegral der Diode I2t - value, Diode VR = 0V, tp = 10ms, TVj = 125°C Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 2,1 2,6 - 2,4 VGE(th) 4,5 5,5 6,5 V Transistor / Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage IC = 400A, VGE = 15V, Tvj = 25°C VCE sat IC = 400A, VGE = 15V, Tvj = 125°C V V Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage IC = 16mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Eingangskapazität input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies - 28 - nF VCE = 1200V, VGE = 0V, Tvj = 25°C ICES - 0,01 1 mA - 1 - - Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current VCE = 1200V, VGE = 0V, Tvj = 125°C Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C prepared by: Mark Münzer date of publication: 26.8.1998 approved by: H.Ludwig revision: 1a 1(8) IGES mA 600 nA Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten preliminary data Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 0,28 - µs - 0,3 - µs - 0,15 - µs - 0,16 - µs - 0,8 - µs - 0,95 - µs - 0,09 - µs - 0,1 - µs Eon - 72 - mWs Eoff - 58 - mWs ISC - 2600 - A LsCE - 20 - nH RCC‘+EE‘ - 0,18 - mΩ min. typ. max. 2,3 Transistor / Transistor Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) IC = 400A, VCE = 600V Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) IC = 400A, VCE = 600V VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 25°C td,on VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 25°C tr VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) IC = 400A, VCE = 600V Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) IC = 400A, VCE = 600V VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 25°C td,off VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 25°C tf VGE = ±15V, RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse IC = 400A, VCE = 600V, VGE = 15V Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse IC = 400A, VCE = 600V, VGE = 15V Kurzschlußverhalten SC Data RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C, LS = 70nH RG = 3,6Ω, Tvj = 125°C, LS = 70nH tP ≤ 10µsec, VGE ≤ 15V, RG = 3,6Ω TVj≤125°C, VCC=900V, VCEmax=VCES -LsCE ·dI/dt Modulinduktivität stray inductance module Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse – Chip module lead resistance, terminals – chip TC=25°C Charakteristische Werte / Characteristic values Diode / Diode Durchlaßspannung forward voltage IF = 400A, VGE = 0V, Tvj = 25°C VF IF = 400A, VGE = 0V, Tvj = 125°C Rückstromspitze peak reverse recovery current IF = 400A, - diF/dt = 3000A/µsec Sperrverzögerungsladung recovered charge IF = 400A, - diF/dt = 3000A/µsec VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C IRM VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C Qr VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy - 1,8 - 1,7 V - 260 - A - 360 - A - 36 - µAs - 84 - µAs - 10 - mWs - 25 - mWs V IF = 400A, - diF/dt = 3000A/µsec VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C 2(8) Erec Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten preliminary data Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Transistor, DC, pro Modul / per module RthJC min. typ. max. - - 0,022 K/W Transistor, DC, pro Zweig / per arm - - 0,044 K/W Diode/Diode, DC, pro Modul / per module - - 0,04 K/W Diode/Diode, DC, pro Zweig / per arm - - 0,08 K/W - 0,008 - K/W - 0,016 - K/W RthCK pro Modul / per module pro Zweig / per arm; dPaste / dgrease ≤ 100µm Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Top -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al2O3 Kriechstrecke creepage distance 17 mm Luftstrecke clearance 10 mm CTI comperative tracking index 275 Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminal connection torque terminals M4 M1 4,25 5 5,75 M2 1,7 2 2,3 Nm 10 Nm terminals M8 Gewicht weight 8 G Nm 1500 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) Datenblatt_FF400R12KL4C.xls g Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) vorläufige Daten preliminary data I C = f (VCE) VGE = 15V 800 700 Tj = 25°C Tj = 125°C 600 IC [A] 500 400 300 200 100 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 VCE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) Output characteristic (typical) 800,00 I C = f (VCE) Tvj = 125°C VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V 700,00 VGE = 11V VGE = 9V 600,00 VGE = 7V IC [A] 500,00 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 VCE [V] 4(8) Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten preliminary data Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) I C = f (VGE) VCE = 20V 800 700 Tj = 25°C Tj = 125°C 600 IC [A] 500 400 300 200 100 0 5 6 7 8 9 10 11 12 VGE [V] Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical) I F = f (VF) 800 700 Tj = 25°C Tj = 125°C 600 IF [A] 500 400 300 200 100 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VF [V] 5(8) Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten preliminary data Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , E off = f (IC) , E rec = f (IC) Switching losses (typical) VGE = +15V, Rgon = Rgoff =3,6 Ω, VCE = 600V, Tj = 125°C 250 Eoff Eon Erec E [mJ] 200 150 100 50 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 IC [A] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (RG) , E off = f (RG) , E rec = f (RG) VGE = +15V, IC = 400A , VCE = 600V , Tj = 125°C 200 Eoff Eon 175 Erec 150 E [mJ] 125 100 75 50 25 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 RG [Ω] 6(8) Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C vorläufige Daten Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance Z thJC = f (t) preliminary data ZthJC [K / W] 0,1 0,01 Zth:Diode pro Zweig / per arm Zth:IGBT pro Zweig / per arm 0,001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 t [sec] i ri [K/kW] : IGBT τi [sec] : IGBT ri [K/kW] : Diode τi [sec] : Diode 1 2 3 4 2,2 12,3 23,1 6,4 0,004 0,024 0,064 0,508 11,9 28,4 30,3 9,4 0,012 0,039 0,072 0,485 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) VGE = +15V, Rg = 3,6Ohm, Tvj= 125°C 900 800 700 IC [A] 600 IC,Modul 500 IC,Chip 400 300 200 100 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 VCE [V] 7(8) Datenblatt_FF400R12KL4C.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 400 R 12 KL4C preliminary data 8(8) vorläufige Daten Datenblatt_FF400R12KL4C.xls