European PowerSemiconductor and Electronics Company Marketing Information FS 400 R 12 KF4 61,5 61,5 M6 13 190 31,5 CX W V U 2,8x0,5 171 57 CU CY CV CZ CW 4 deep 3,35 5,5 26,4 7 5 3x5=15 GX EX EU GU GY EY EV GV + + Cu Cv Cw Gu Gv Gw Eu Ev Ew Cx Cy Cz Gx Gy Gz Ex - Ey - Ez GZ EZ EW GW external connection + to be done U V W - external connection to be done 18.03.1998 FS 400 R 12 KF4 Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung Kollektor-Dauergleichstrom Periodischer Kollektor Spitzenstrom Gesamt-Verlustleistung Gate-Emitter-Spitzenspannung Dauergleichstrom Periodischer Spitzenstrom Isolations-Prüfspannung collector-emitter voltage DC-collector current repetitive peak collctor current total power dissipation gate-emitter peak voltage DC forward current repetitive peak forw. current insulation test voltage Charakteristische Werte / Characteristic values: Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage Gate-Emitter Schwellenspannung Eingangskapazität Kollektor-Emitter Reststrom gate-emitter threshold voltage input capacity collector-emitter cut-off current Gate-Emitter Reststrom Emitter-Gate Reststrom Einschaltzeit (induktive Last) gate leakage current gate leakage current turn-on time (inductive load) Speicherzeit (induktive Last) storage time (inductive load) Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaßspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current Sperrverzögerungsladung recovered charge Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Höchstzul. Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur Lagertemperatur max. junction temperature operating temperature storage temperature tp = 1 ms T C = 25°C, Transistor / Transistor tp = 1ms RMS, f = 50 Hz, t = 1 min iC = 400 A, vGE = 15 V, Tvj = 25°C iC = 400 A, vGE = 15 V, Tvj = 125°C iC = 16 mA, vCE = vGE, Tvj = 25°C fO = 1 MHz, Tvj = 25°C, vCE = 25 V, vGE = vCE = 1200 V, vGE = 0V, Tvj = 25°C vCE = 1200 V, vGE = 0V, Tvj = 125°C vCE = 0 V, vGE = 20 V, Tvj = 25°C vCE = 0 V, vEG = 20 V, Tvj = 25°C iC = 400 A, vCE = 600 V vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 25°C vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 125°C iC = 400 A, vCE = 600 V vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 25°C vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 125°C iC = 400 A, vCE = 600 V vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 25°C vL= ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 125°C iC = 400 A, vCE = 600 V, LS = 70 nH VL = ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 125°C iC = 400 A, vCE = 600 V, LS = 70 nH VL = ±15 V, RG = 2,4 Ω, Tvj = 125°C Inversdiode / Inverse diode iF = 400 A, vGE = 0V, Tvj = 25°C iF = 400 A, vGE = 0V, Tvj = 125°C iF = 400 A, -diF/dt = 2 kA/µs vRM = 600 V, vEG = 10 V, Tvj = 25°C vRM = 600 V, vEG = 10 V, Tvj = 125°C iF = 400 A, -diF/dt = 2 kA/µs vRM = 600 V, vEG = 10 V, Tvj = 25°C vRM = 600 V, vEG = 10 V, Tvj = 125°C VCES IC ICRM Ptot VGE IF IFRM VISOL vCE sat vGE(TO) Cies iCES iGES iEGS ton ts tf Eon Eoff vF IRM Qr 1200 400 800 2500 ± 20 400 800 2,5 min. 4,5 - typ. max. 2,7 3,2 V 3,4 4 V 5,5 6,5 V 27 - nF 8 - mA 40 - mA - 400 nA - 400 nA - 0,7 0,8 - µs - µs - 0,9 1 - µs - µs - 0,1 0,15 - µs - µs - 100 - mWs - 55 - mWs - 2,2 2,0 2,7 V 2,5 V - 125 200 - A - A - 13 45 Transistor, DC, pro Modul / per module RthJC Transistor, DC, pro Zweig / per arm Diode, DC, pro Modul / per module Diode, DC, pro Zweig / per arm pro Modul / per module RthCK pro Zweig / per arm T vj max T c op T stg Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Innere Isolation Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse Gewicht internal insulation mounting torque terminal connection torque weight terminals M6 / tolerance ±15% terminals M6 V A A W V A A kV M1 M2 G Bedingung für den Kurzschlußschutz / Conditions for short-circuit protection tfg = 10 µs VCC = 750 V vL = ±15 V vCEM = 900 V RGF = RGR = 2,4 Ω iCMK1 ≈ 2500 A Tvj = 125°C iCMK2 ≈ 2200 A Unabhängig davon gilt bei abweichenden Bedingungen / with regard to other conditions vCEM = VCES - 15nH x |dic/dt| 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. - µAs - µAs 0,008 0,05 0,014 0,084 typ. 0,006 typ. 0,036 150 -40...+125 -40...+125 °C/W °C/W °C/W °C/W °C/W °C/W °C °C °C AI2O3 5 Nm 5...6 Nm ca. 2300 g FS 400 R 12 KF4 800 800 700 700 i C 600 [A] 500 i C 600 [A] 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 1 2 3 4 5 0 v CE [V] FS 400 R 12 KF4 / 1 tvj = 125°C 400 400 300 300 200 200 100 100 8 9 10 FS 400 R 12 KF4 / 3 11 vGE [V] 12 0 1 2 3 4 5 vCE [V] 0 200 400 600 800 1000 Hier Diagramm Untertitel eingeben... Bild / Fig. 3 Übertragungscharakteristik (typisch) / Transfer characteristic (typical) VCE = 20 V 1200 vCE [V] 1400 Bild / Fig. 4 Rückwärts-Arbeitsbereich / Reverse biased safe operating area Tvj = 125°C vLF = vLR = 15 V RG = 2,4 Ω 100 800 7 5 700 3 ZthJC 2 [°C/W ] 10 -1 i F 600 [A] Diode 7 5 500 IGBT 400 3 2 300 10 -2 7 5 200 3 100 2 -3 8V 700 i C 600 [A] 500 7 9V Bild / Fig. 2 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) / Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) Tvj = 125°C i C 600 [A] 500 6 10 V 800 25°C 700 0 5 15 V 12 V FS 400 R 12 KF4 / 2 Bild / Fig. 1 Kollektor-Emitter-Spannung im Sättigungsbereich (typisch) / Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) VG E = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C 800 VGE = 20 V 10 -3 10 2 3 4 6 10-2 2 3 4 6 10-1 2 FS 400 R 12 KF4 / 5 Bild / Fig. 5 Transienter Wärmewiderstand je Zweig (DC) / Transient thermal impedance per arm (DC) 3 4 6 100 2 t [s] 3 4 6 101 0 0,5 1 1,5 2 FS 400 R 12 KF4 / 6 Bild / Fig. 6 Durchlaßkennlinien der Inversdiode (typisch) Forward characteristics of the inverse diode (typical) Tvj = 25°C Tvj = 125°C 2,5 vF [V] 3