FS75R12KE3_B9 TechnischeInformation/TechnicalInformation
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TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1200 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 150°C TC = 25°C, Tvj max = 150°C IC nom IC 75 105 PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 150 A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150°C Ptot 355 W Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V BDTIC CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage IC = 75 A, VGE = 15 V IC = 75 A, VGE = 15 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 3,00 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge Tvj = 25°C Tvj = 125°C VCE sat A A typ. max. 1,70 2,00 2,15 V V VGEth 5,0 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG 0,70 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 10 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 5,30 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,20 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 1,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 100 nA Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td on 0,26 0,29 µs µs Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tr 0,03 0,05 µs µs Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td off 0,42 0,52 µs µs Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 75 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tf 0,07 0,09 µs µs EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 75 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH VGE = ±15 V, di/dt = 2200 A/µs RGon = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eon 5,00 7,50 mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 75 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH VGE = ±15 V, du/dt = 3200 V/µs RGoff = 4,7 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eoff 6,50 9,50 mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 900 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,21 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 tP ≤ 10 µs, Tvj = 125°C www.BDTIC.com/infineon 1 300 A 0,35 K/W K/W 125 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VRRM 1200 V IF 100 A IFRM 200 A I²t 1950 A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,65 1,65 2,15 Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 100 A, VGE = 0 V IF = 100 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 100 A, - diF/dt = 2200 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V IRM 50,0 60,0 A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 100 A, - diF/dt = 2200 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C Tvj = 125°C VR = 600 V VGE = -15 V Qr 9,00 18,5 µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 100 A, - diF/dt = 2200 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C Tvj = 125°C VR = 600 V VGE = -15 V Erec 3,50 6,50 mJ mJ proDiode/perdiode RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,285 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 BDTIC Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase www.BDTIC.com/infineon 2 V V 0,48 K/W 125 K/W °C TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Kriechstrecke Creepagedistance VISOL 2,5 kV Cu Al2O3 Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 10,0 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 7,5 mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI > 225 BDTIC min. typ. RthCH 0,02 LsCE 19 nH RCC'+EE' 1,80 mΩ Tstg -40 125 °C SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Gewicht Weight G 180 g preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting www.BDTIC.com/infineon 3 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=125°C 150 150 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 135 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 135 120 120 105 105 BDTIC 90 IC [A] IC [A] 90 75 75 60 60 45 45 30 30 15 15 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 0 3,5 ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=4.7Ω,RGoff=4.7Ω,VCE=600V 150 20 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C 18 125 16 14 100 E [mJ] IC [A] 12 75 10 8 50 6 4 25 2 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 0 25 50 75 IC [A] www.BDTIC.com/infineon 4 100 125 150 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=75A,VCE=600V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 20 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C 18 ZthJC : IGBT 16 14 BDTIC ZthJC [K/W] E [mJ] 12 10 8 0,1 6 4 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,021 0,1155 0,112 0,1015 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 2 0 0 10 20 30 40 0,01 0,001 50 0,01 RG [Ω] 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=4.7Ω,Tvj=125°C 175 IC, Modul IC, Chip 200 180 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 150 160 125 140 120 IF [A] IC [A] 100 75 100 80 60 50 40 25 20 0 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] www.BDTIC.com/infineon 5 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=4.7Ω,VCE=600V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=100A,VCE=600V 10 8 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 125°C 9 7 8 6 7 5 BDTIC E [mJ] E [mJ] 6 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 0 20 40 60 80 0 100 120 140 160 180 200 IF [A] 0 5 10 15 20 25 RG [Ω] TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 ZthJC [K/W] ZthJC : Diode 0,1 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0288 0,1584 0,1536 0,1392 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,01 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 www.BDTIC.com/infineon 6 30 35 40 45 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS75R12KE3_B9 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline BDTIC Gehäuseabmessungen/packageoutlines preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 www.BDTIC.com/infineon 7 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS75R12KE3_B9 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData Nutzungsbedingungen DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit. BDTIC AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle -diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments; -denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. Terms&Conditionsofusage Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.Anysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointRiskandQualityAssessments; -theconclusionofQualityAgreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved. preparedby:CM dateofpublication:2013-11-04 approvedby:RS revision:2.0 www.BDTIC.com/infineon 8