INFINEON TT425N16KOF

N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
TT425N...
TD425N
DT425N
TD425N...-A
Kenndaten
Elektrische Eigenschaften
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung Tvj = -40°C... Tvj max
repetitive peak forward off-state and reverse voltages
VDRM,VRRM 1000
1400
Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak forward off-state voltage
Tvj = -40°C... Tvj max
VDSM
1000
1400
Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage
Tvj = +25°C... Tvj max
VRSM
1100
1500
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
maximum RMS on-state current
1200
1600
1800
1200
1600
1800
1300
1700
1900
800
ITRMSM
V
V
V 1)
V
V
V
V
V
V
A
425 A
510 A
Dauergrenzstrom
average on-state current
TC = 85°C
TC = 74°C
ITAVM
Stoßstrom-Grenzwert
surge current
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
ITSM
Grenzlastintegral
I²t-value
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
I²t
Kritische Stromsteilheit
critical rate of rise of on-state current
DIN IEC 747-6
f = 50 Hz, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs
(diT/dt)cr
Kritische Spannungssteilheit
critical rate of rise of off-state voltage
Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM
6.Kennbuchstabe / 6th letter F
(dvD/dt)cr
Charakteristische Werte / Characteristic values
Durchlaßspannung
on-state voltage
Tvj = Tvj max , iT = 1500 A
vT
Schleusenspannung
threshold voltage
Tvj = Tvj max
V(TO)
0,9 V
Ersatzwiderstand
slope resistance
Tvj = Tvj max
rT
0,3 mΩ
Zündstrom
gate trigger current
Tvj = 25°C, vD = 6 V
IGT
max.
250 mA
Zündspannung
gate trigger voltage
Tvj = 25°C, vD = 6 V
VGT
max.
1,5 V
Nicht zündender Steuerstrom
gate non-trigger current
Tvj = Tvj max , vD = 6 V
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM
IGD
max.
max.
10 mA
5 mA
Nicht zündende Steuerspannung
gate non-trigger voltage
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM
VGD
max.
0,2 V
Haltestrom
holding current
Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω
IH
max.
300 mA
Einraststrom
latching current
Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω
IL
iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs
max.
1500 mA
Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom
forward off-state and reverse current
Tvj = Tvj max
vD = VDRM, vR = VRRM
iD, iR
max.
80 mA
Zündverzug
gate controlled delay time
DIN IEC 747-6
Tvj = 25 °C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs
tgd
max.
4 µs
14500 A
12500 A
1051000 A²s
781000 A²s
120 A/µs
1000 V/µs
max.
1,5 V
1) 1800V auf Anfrage/ 1800V on request
prepared by: C.Drilling
date of publication:
revision:
approved by: J. Novotny
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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19.12.02
1
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
Freiwerdezeit
circuit commutated turn-off time
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM
vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM
dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs
5.Kennbuchstabe / 5th letter O
tq
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec
VISOL
Thermische Eigenschaftenpro Modul / per Module, Θ = 180° sin
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case
typ.
pro Modul / per Module
pro Zweig / per arm
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature
3,0 kV
3,6 kV
RthJC
max.
max.
max.
max.
RthCH
max.
max.
pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin
pro Modul / per Module, DC
pro Zweig / per arm, DC
250 µs
0,0390
0,0780
0,0373
0,0745
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
0,01 °C/W
0,02 °C/W
125 °C
Tvj max
Betriebstemperatur
operating temperature
Tc op
-40...+125 °C
Lagertemperatur
storage temperature
Tstg
-40...+130 °C
Mechanische Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see annex
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Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact
Innere Isolation
internal insulation
AlN
Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse
mounting torque
Toleranz / Tolerance ± 15%
M1
6
Nm
Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse
terminal connection torque
Toleranz / Tolerance ± 10%
M2
12
Nm
Steueranschlüsse
control terminals
DIN 46 244
Gewicht
weight
A 2,8 x 0,8
G
typ.
1500 g
Kriechstrecke
creepage distance
Schwingfestigkeit
vibration resistance
19 mm
f = 50 Hz
file-No.
50 m/s²
E 83336
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in
Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen.
This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging
technical notes.
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
Maßbild
Maßbild
Maßbild
1
2
4 5
3
1
2
7 6
3
4 5
TT
2
3
7 6
TD
1
1
2
DT
3
4 5
TD-A
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
R,T – Werte
Di
R,T-Werte
TT425N
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC
Pos. n
1
2
3
4
5
6
Rthn [°C/W]
0,00194
0,00584
0,01465
0,0254
0,0267
τn [s]
0,000732
0,00824
0,108
0,57
3
7
n max
Z thJC =
Analytische Funktion / Analytical function:
S
n=1
R thn 1 - e
–t
tn
Luftselbstkühlung / Natural cooling
1 Modul pro Kühlkörper / 1 module per heatsink
Kühlkörper / Heatsink type: KM 17 (120W)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n
1
2
3
Rthn [°C/W]
0,00944
0,0576
0,568
τn [s]
2,61
28,1
1300
4
5
6
7
6
7
Verstärkte Kühlung / Forced cooling
1 Modul pro Kühlkörper / 1 module per heatsink
Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (Papst 4650N)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n
1
2
3
Rthn [°C/W]
0,0064
0,0566
0,168
τn [s]
4,1
24,7
395
4
5
nmax
Analytische Funktion / Analytical function:
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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Z thCA =
S
n=1
Rthn 1 - e
–t
tn
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Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
0,100
Θ=
30°
60°
90°
120°
180°
Diagramme
Z(th)JC [°C/W]
0,080
Trans. Wärmewiderstand bei Sinus
0°
180°
0
0,060
0,040
0,020
0,000
0,01
0,1
1
t [s]
10
100
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck
Θ=
30°
60°
90°
120°
180°
DC
0,100
0,080
0°
0
180°
0,060
0,040
0,020
0,000
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
10
100
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
700
Diagramme
PTAV [W]
180°
Durchgangsverluste bei Sinus120°
600
0°
500
90°
180°
0
60°
Q = 30°
400
300
200
100
0
0
100
200
300
ITAV [A]
400
500
600
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
Durchgangsverluste bei Rechteck
1000
DC
800
0°
180°
180°
0
600
60°
90°
120°
Q = 30°
400
200
0
0
100
200
300
400
500
ITAV [A]
600
700
800
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
140
Gehäusetemperatur bei Sinus
120
0°
180°
TC [°C]
0
100
80
60
40
60°
Q = 30°
90°
180°
120°
20
0
100
200
300
ITAVM [A]
400
500
600
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
Gehäusetemperatur bei Rechteck
140
120
0°
180°
0
100
80
60
40
Q = 30°
60°
90°
120°
DC
180°
20
0
100
200
300
400
ITAVM [A]
500
600
700
800
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
3000
0,015
0,01
0,02
B2
RthCA [°C/W]
ID
+
Maximaler Strom bei B2 und B6
2500
~
0,03
2000
R-Last
R-load
L-Last
L-load
0,04
1500
0,06
0,08
0,10
1000
0,15
0,20
500
0,30
0
0
20
40
60
80
100
120
0
200
400
600
I D [A]
T A [°C]
800
1000
1200
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID
B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
4000
0,015
0,01
B6
R thCA [°C/W]
ID
+
0,02
3~
0,025
3000
0,03
2000
0,04
,
0,06
1000
0,10
0,15
0,20
0,40
0
0
20
40
60
80
100
T A [°C]
120
0
200
400
600
800
ID [A]
1000
1200
1400
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID
B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
1500
0,03
0,04
0,02
0,01
W 1C
~
R thCA [°C/W]
IRMS
Maximaler Strom bei W1C und W3C
0,06
~
1000
0,08
0,10
0,15
500
0,20
0,30
0,40
0,60
0
0
20
40 TA [°C] 60
80
100
120
0
200
400
600
I RMS [A]
800
1000
1200
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS
W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA
4000
0,015
0,01
R thCA [°C/W]
~
W 3C
~
~
IRMS
0,02
3000
~
~
~
0,025
0,03
0,04
2000
0,06
1000
0,10
0
0,15
0,20
0,30
0,40
0
20
40
60
80
100
T A [°C]
120
0
200
400
600
800
1000
1200
I RMS [A]
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS
W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
100
Steuercharakteristik
10
b
c
d
a
1
0,1
10
100
iG [mA]
1000
10000
100000
Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V
Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V
Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) :
a - 40 W/10ms
b - 80 W/1ms
c - 100 W/0,5ms d – 150 W/0,1ms
Zündverzug
1000
100
10
a
b
1
0,1
100
iGM [mA]
1000
10000
Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG)
Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs
a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic
b - typischer Verlauf / Typical characteristic
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
10000
Sperrverzögerungsladung
iTM = 2000A
1000A
500A
200A
100A
50A
1000
20A
100
1
10
-di/dt [A/µs]
100
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt)
Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM
Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM
Grenzstrom
10.000
a
8.000
TA = 35 °C
6.000
4.000
2.000
b
TA = 45°C
0
0,01
t [s]
0,1
1
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM
a: Leerlauf / No-load conditions
b: nach Belastung mit ITAVM / after load with ITAVM
TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling
TA = 45°C, Luftselbstkühlung / Natural air cooling
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
A 62/94
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N
Datenblatt / Data sheet
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
TT425N
Überstrom
5.000
I TAV (vor) =
0A
30 A
55 A
75 A
90 A
102 A
4.000
3.000
2.000
1.000
0
0,01
0,1
1
t [s]
10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM 17 (120W)
Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
5.000
I TAV (vor) =
0A
85 A
140 A
190 A
220 A
240 A
4.000
3.000
2.000
1.000
0
0,01
0,1
1
t [s]
10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM17 (Papst 4650N)
Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
BIP AC / 28 Oct 1994, A.Rüther
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characteristics.
Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific
application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.eupec.com, sales&contact). For
those that are specifically interested we may provide application notes.
Due to technical requirements our product may contain dangerous substances. For information on the types in question please
contact the sales office, which is responsible for you.
Should you intend to use the Product in aviation applications, in health or live endangering or life support applications, please notify.
Please note, that for any such applications we urgently recommend
- to perform joint Risk and Quality Assessments;
- the conclusion of Quality Agreements;
- to establish joint measures of an ongoing product survey, and that we may make delivery depended on
the realization of any such measures.
If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers.
Changes of this product data sheet are reserved.
Mouser Electronics
Authorized Distributor
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