Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 300 R17 KE3 vorläufige Daten preliminary data Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current Tvj = 25°C VCES 1700 V TC = 80 °C IC,nom. 300 A TC = 25 °C IC 535 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collctor current tP = 1 ms, TC = 80°C ICRM 600 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation TC=25°C, Transistor Ptot 1470 W VGES +/- 20V V IF 300 A IFRM 600 A 2 It 13,5 k A2s VISOL 3,4 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. - 2,0 2,45 V - 2,4 - V VGE(th) 5,2 5,8 6,4 V Transistor / Transistor Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage IC = 300A, VGE = 15V, Tvj = 25°C VCE sat IC = 300A, VGE = 15V, Tvj = 125°C Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage IC = 12mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung gate charge VGE = -15V ... +15V QG - 3,4 - µC Eingangskapazität input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies - 25 - nF Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cres - 0,9 - nF Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current VCE = 1700V, VGE = 0V, Tvj = 25°C ICES - - 5 mA Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C IGES - - 400 nA prepared by: Alfons Wiesenthal date of publication: 2002-07-15 approved by: Christoph Lübke revision: 2.0 1/8 DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 300 R17 KE3 vorläufige Daten preliminary data Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 0,28 - µs - 0,33 - µs - 0,10 - µs - 0,10 - µs - 0,85 - µs - 1,00 - µs - 0,12 - µs - 0,20 - µs Eon - 115 - mJ Eoff - 95 - mJ ISC - 1100 - A Transistor / Transistor Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) IC = 300A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 25°C td,on VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 125°C Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) IC = 300A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 25°C tr VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 125°C Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) IC = 300A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 25°C td,off VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 125°C Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) IC = 300A, VCE = 900V VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 25°C tf VGE = ±15V, RG = 4,7W, Tvj = 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse Kurzschlußverhalten SC Data IC = 300A, VCE = 900V, VGE = ±15V RG = 4,7W, Tvj = 125°C, Ls = 80nH IC = 300A, VCE = 900V, VGE = ±15V RG = 4,7W, Tvj = 125°C, Ls = 80nH tP £ 10µsec, VGE £ 15V TVj£125°C, VCC=1000V, VCEmax=VCES -LsCE ·dI/dt Modulinduktivität stray inductance module Anschlüsse / terminals: 2 - 3 LsCE - 20 - nH Modulleitungswiderstand, Anschlüsse - Chip module lead resistance, terminals - chip TC=25°C, pro Zweig / per arm RCC´+EE´ - 0,60 - mW min. typ. max. Charakteristische Werte / Characteristic values Diode / Diode Durchlaßspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current IF = 300A, VGE = 0V, Tvj = 25°C VF IF = 300A, VGE = 0V, Tvj = 125°C IRM 2,2 V - V - 330 - A - 350 - A - 75 - µC - 125 - µC - 35 - mJ - 70 - mJ IF = 300A, - diF/dt = 3500A/µs VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C Qr VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy 1,8 1,9 IF = 300A, - diF/dt = 3500A/µs VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C Sperrverzögerungsladung recovered charge - IF = 300A, - diF/dt = 3500A/µs VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C 2/8 Erec DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 300 R17 KE3 vorläufige Daten preliminary data Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. RthJC typ. max. - - 0,085 K/W - - 0,130 K/W RthCK - 0,01 - K/W Tvj max - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Tvjop -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Transistor / transistor, DC Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per module lPaste = 1 W/m*K / lgrease = 1 W/m*K Diode/Diode, DC Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al2O3 Kriechstrecke creepage distance 20 mm Luftstrecke clearance 11 mm CTI comperative tracking index 425 Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque Schraube / screw M6 M 3 - 6 Nm Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminal connection torque Anschlüsse / terminals M6 M 2,5 - 5 Nm Gewicht weight G 340 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 DB_FF300R17KE3_2.0.xls g Technische Information / Technical Information FF 300 R17 KE3 IGBT-Module IGBT-Modules Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) vorläufige Daten preliminary data I C = f (VCE) VGE = 15V 600 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 500 IC [A] 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) I C = f (VCE) Tvj = 125°C 600 vGE=19V 500 vGE=15V vGE=13V vGE=11V vGE=9V IC [A] 400 300 200 100 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 DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information FF 300 R17 KE3 IGBT-Module IGBT-Modules Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) I C = f (VGE) vorläufige Daten preliminary data VCE = 20V 600 Tvj = 25°C 500 Tvj = 125°C IC [A] 400 300 200 100 0 5 6 7 8 9 10 11 VGE [V] Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical) I F = f (VF) 600 500 Tvj = 25°C Tvj = 125°C IF [A] 400 300 200 100 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VF [V] 5/8 DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information FF 300 R17 KE3 IGBT-Module IGBT-Modules vorläufige Daten preliminary data Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , E off = f (IC) , E rec = f (IC) Switching losses (typical) VGE = ±15V, Rgon = Rgoff =4,7W, VCE = 900V, Tvj = 125°C 500 450 Eon 400 Eoff Erec E [mJ] 350 300 250 200 150 100 50 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 IC [A] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (RG) , E off = f (RG) , E rec = f (RG) VGE = ±15V, IC = 300A , VCE = 900V , Tvj = 125°C 400 350 Eon Eoff Erec 300 E [mJ] 250 200 150 100 50 0 0 5 10 15 20 25 30 RG [W] 6/8 DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information FF 300 R17 KE3 IGBT-Module IGBT-Modules vorläufige Daten preliminary data Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f (t) ZthJC [K/W] 1 0,1 Zth:Diode Zth:IGBT 0,01 0,001 0,001 0,01 0,1 1 10 t [s] 1 i ri [K/kW] : IGBT ti [s] : IGBT ri [K/kW] : Diode ti [s] : Diode 2 3 4 21,63 31,97 24,69 6,714 0,01565 0,03977 0,07521 1,443 44,06 48,89 30,96 6,1 0,02103 0,03011 0,08672 1,1583 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) VGE = ±15V, RG = 4,7 Ohm, T vj= 125°C 700 IC [A] 600 IC,Modul 500 IC,Chip 400 300 200 100 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] 7/8 DB_FF300R17KE3_2.0.xls Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FF 300 R 17 KE3 vorläufige Daten preliminary data 8/8 DB_FF300R17KE3_2.0.xls