F3L75R12W1H3_B11. VCES = 1200V IC nom = 75A / ICRM = 150A. Rugged mounting due to integrated mounting Befestigungsklammern

Transcriptie

1 e / J CES = 2 IC nom = 75 / ICRM = 5 Typischenwendungen Typicalpplications 3-Level-pplikationen 3-Level-pplications Solarnwendungen Solarpplications ElektrischeEigenschaften ElectricalFeatures NiederinduktivesDesign LowInductiveDesign NiedrigeSchaltverluste LowSwitchingLosses NiedrigesCEsat LowCEsat MechanischeEigenschaften MechanicalFeatures l2o3 Substrat mit kleinem thermischen l2o3substratewithlowthermalresistance Widerstand KompaktesDesign Compactdesign PressFITerbindungstechnik PressFITContactTechnology Robuste Montage durch integrierte Rugged mounting due to integrated mounting Befestigungsklammern clamps ModuleLabelCode BarcodeCode28 DMX-Code ContentoftheCode ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) Digit ULapproved(E83335)

2 e IGBT,T-T4/IGBT,T-T4 HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedalues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage ImplementierterKollektor-Strom Implementedcollectorcurrent Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent Gesamt-erlustleistung Totalpowerdissipation Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CES 2 TC = C, Tvj max = 75 C TC = 25 C, Tvj max = 75 C ICN 75 IC nom tp = ms ICRM 5 TC = 25 C, Tvj max = 75 C Ptot 275 W IC 45 GES +/-2 CharakteristischeWerte/Characteristicalues min. typ. max. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage Gateladung Gatecharge InternerGatewiderstand Internalgateresistor Eingangskapazität Inputcapacitance Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload nstiegszeit,induktivelast Risetime,inductiveload bschaltverzögerungszeit,induktivelast Turn-offdelaytime,inductiveload Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse bschaltverlustenergiepropuls Turn-offenergylossperpulse Kurzschlußverhalten SCdata Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase IC =, GE = 5 IC =, GE = 5 IC =, GE = 5 Tvj = 5 C CE sat,45,55,,7 IC = 2, m, CE = GE, GEth 5,5 5,8 6,45 GE = QG,57 µc RGint, Ω f = MHz,, CE = 25, GE = Cies 4,4 nf f = MHz,, CE = 25, GE = Cres,235 nf CE = 2, GE =, ICES, m CE =, GE = 2, IGES n IC =, CE = 4 GE = 5 RGon = 6,8 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGon = 6,8 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGoff = 6,8 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGoff = 6,8 Ω IC =, CE = 4, LS = 4 nh GE = 5, di/dt = 2 / (Tvj = 5 C) RGon = 6,8 Ω IC =, CE = 4, LS = 4 nh GE = 5, du/dt = 24 / (Tvj = 5 C) RGoff = 6,8 Ω GE 5, CC = 8 CEmax = CES -LsCE di/dt Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C tp, Tvj = 5 C td on tr td off tf Eon Eoff ISC,3,3,3,,2,2,25,32,34,25,4,45,4,,7,5,,75 27 proigbt/perigbt RthJC,5,55 K/W 2

3 e Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions proigbt/perigbt λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) RthCH,45 K/W Tvj op -4 5 C Diode,D/D4/Diode,D/D4 HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedalues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent Grenzlastintegral I²t-value RRM 2 IF tp = ms IFRM R =, tp = ms, I²t ²s CharakteristischeWerte/Characteristicalues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge bschaltenergiepropuls Reverserecoveryenergy Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions IF =, GE = IF =, GE = IF =, GE = IF =, - dif/dt = / (Tvj=5 C) R = 4 GE = -5 IF =, - dif/dt = / (Tvj=5 C) R = 4 GE = -5 IF =, - dif/dt = / (Tvj=5 C) R = 4 GE = -5 Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C F IRM Qr Erec 2,5,85,7 85, 9, 95, 2, 2,95 3,,85,25,35 t.b.d. prodiode/perdiode RthJC,7,75 K/W prodiode/perdiode λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) µc µc µc RthCH,7 K/W Tvj op -4 5 C 3

4 e IGBT,T2/T3/IGBT,T2/T3 HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedalues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage ImplementierterKollektor-Strom Implementedcollectorcurrent Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent Gesamt-erlustleistung Totalpowerdissipation Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CES 65 TC = C, Tvj max = 75 C TC = 25 C, Tvj max = 75 C ICN 5 IC nom tp = ms ICRM TC = 25 C, Tvj max = 75 C Ptot 75 W IC GES +/-2 CharakteristischeWerte/Characteristicalues min. typ. max. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage Gateladung Gatecharge InternerGatewiderstand Internalgateresistor Eingangskapazität Inputcapacitance Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload nstiegszeit,induktivelast Risetime,inductiveload bschaltverzögerungszeit,induktivelast Turn-offdelaytime,inductiveload Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse bschaltverlustenergiepropuls Turn-offenergylossperpulse Kurzschlußverhalten SCdata Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase IC =, GE = 5 IC =, GE = 5 IC =, GE = 5 Tvj = 5 C CE sat,25,,,5 IC =,8 m, CE = GE, GEth 5,5 5,8 6,45 GE = QG,5 µc RGint, Ω f = MHz,, CE = 25, GE = Cies 3, nf f = MHz,, CE = 25, GE = Cres,95 nf CE = 65, GE =, ICES, m CE =, GE = 2, IGES n IC =, CE = 4 GE = 5 RGon = 6,2 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGon = 6,2 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGoff = 6,2 Ω IC =, CE = 4 GE = 5 RGoff = 6,2 Ω IC =, CE = 4, LS = 4 nh GE = 5, di/dt = / (Tvj = 5 C) RGon = 6,2 Ω IC =, CE = 4, LS = 4 nh GE = 5, du/dt = 42 / (Tvj = 5 C) RGoff = 6,2 Ω GE 5, CC = 3 CEmax = CES -LsCE di/dt Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C tp 8, tp 6, Tvj = 5 C td on tr td off tf Eon Eoff ISC,22,22,25,,2,2,2,5,65,25,37,4,4,55,,9,2, proigbt/perigbt RthJC,75,85 K/W 4

5 e Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions proigbt/perigbt λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) RthCH,7 K/W Tvj op -4 5 C Diode,D2/D3/Diode,D2/D3 HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedalues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage ImplementierterDurchlassstrom Implementedforwardcurrent Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent Grenzlastintegral I²t-value RRM 65 IFN 5 IF tp = ms IFRM R =, tp = ms, R =, tp = ms, Tvj = 5 C CharakteristischeWerte/Characteristicalues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge bschaltenergiepropuls Reverserecoveryenergy Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions IF =, GE = IF =, GE = IF =, GE = IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=5 C) R = 4 IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=5 C) R = 4 IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=5 C) R = 4 Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C Tvj = 5 C I²t F IRM Qr Erec 5,45,35, 42, 48, 5,,8 2,4 2,,45,65,73 ²s ²s,65 prodiode/perdiode RthJC,8, K/W prodiode/perdiode λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) µc µc µc RthCH, K/W Tvj op -4 5 C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/Characteristicalues min. typ. max. Nennwiderstand Ratedresistance bweichungvonr DeviationofR erlustleistung Powerdissipation B-Wert B-value B-Wert B-value B-Wert B-value ngabengemäßgültigerpplicationnote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. TC = 25 C R25 5, kω TC = C, R = 493 Ω R/R -5 5 % TC = 25 C P25 2, mw R2 = R25 exp [B25/5(/T2 - /(298,5 K))] B25/ K R2 = R25 exp [B25/8(/T2 - /(298,5 K))] B25/8 34 K R2 = R25 exp [B25/(/T2 - /(298,5 K))] B25/ 3433 K 5

6 e Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage InnereIsolation Internalisolation Kriechstrecke Creepagedistance Luftstrecke Clearance ergleichszahlderkriechwegbildung Comperativetrackingindex Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,nschlüsse- Chip Moduleleadresistance,terminals-chip Lagertemperatur Storagetemperature npresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp Gewicht Weight RMS, f = 5 Hz, t = min. ISOL 3, k Basisisolierung(Schutzklasse,EN64) basicinsulation(class,iec64) Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal TC=25 C,proSchalter/perswitch I2O3,5 6,3, 5, CTI > 2 min. typ. max. mm mm LsCE nh RCC'+EE' R'+CC' 5, 6, mω Tstg C F 4-8 N G 24 g Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 25 effektiv pro nschlusspin begrenzt. The current under continuous operation is limited to 25 rms per connector pin. 6

7 e usgangskennlinieigbt,t-t4(typisch) outputcharacteristicigbt,t-t4(typical) IC=f(CE) GE=5 usgangskennlinienfeldigbt,t-t4(typisch) outputcharacteristicigbt,t-t4(typical) IC=f(CE) Tvj=5 C 5 Tvj = 5 C 5 GE = 9 GE = 7 GE = 5 GE = 3 GE = GE = IC [] IC [] 2 2,,5,,5 2, 2,5 CE [],,5,,5 2, 2,5 3, CE [] ÜbertragungscharakteristikIGBT,T-T4(typisch) transfercharacteristicigbt,t-t4(typical) IC=f(GE) CE=2 SchaltverlusteIGBT,T-T4(typisch) switchinglossesigbt,t-t4(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) GE=±5,RGon=6.8Ω,RGoff=6.8Ω,CE=4 5 Tvj = 5 C 3, 2,5 Eon, Eoff, Eon, Tvj = 5 C Eoff, Tvj = 5 C 4 2, IC [] E [],5 2,, GE [], IC [] 7

8 e SchaltverlusteIGBT,T-T4(typisch) switchinglossesigbt,t-t4(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) GE=±5,IC=,CE=4 TransienterWärmewiderstandIGBT,T-T4 transientthermalimpedanceigbt,t-t4 ZthJH=f(t) 4, Eon, Eoff, Eon, Tvj = 5 C Eoff, Tvj = 5 C ZthJH : IGBT 3, E [] 2, ZthJH [K/W], i: ri[k/w]: τi[s]:,32,5 2,62,5 3,32,5 4,544,2, RG [Ω],,,, t [s] SichererRückwärts-rbeitsbereichIGBT,T-T4(RBSO) reversebiassafeoperatingareaigbt,t-t4(rbso) IC=f(CE) GE=±5,RGoff=6.8Ω,Tvj=5 C DurchlasskennliniederDiode,D/D4(typisch) forwardcharacteristicofdiode,d/d4(typical) IF=f(F) 7 IC, Modul IC, Chip Tvj = 5 C IC [] IF [] CE [],,5,,5 2, 2,5 3, F [] 8

9 e SchaltverlusteDiode,D/D4(typisch) switchinglossesdiode,d/d4(typical) Erec=f(IF) RGon=6,2Ω,CE=4 SchaltverlusteDiode,D/D4(typisch) switchinglossesdiode,d/d4(typical) Erec=f(RG) IF=,CE=4 2,,8 Erec, Erec, Tvj = 5 C,6,4 Erec, Erec, Tvj = 5 C,6,4,2,2, E [], E [],8,8,6,6,4,4,2,2, IF [], RG [Ω] TransienterWärmewiderstandDiode,D/D4 transientthermalimpedancediode,d/d4 ZthJH=f(t) usgangskennlinieigbt,t2/t3(typisch) outputcharacteristicigbt,t2/t3(typical) IC=f(CE) GE=5 ZthJH: Diode 55 5 Tvj = 5 C 45 4 ZthJH [K/W] IC [] i: ri[k/w]: τi[s]:,97,5 2,29,5 3,576,5 4,58,2,,,, t [s] 5,,25,5,75,,25,5,75 2, CE [] 9

10 e usgangskennlinienfeldigbt,t2/t3(typisch) outputcharacteristicigbt,t2/t3(typical) IC=f(CE) Tvj=5 C ÜbertragungscharakteristikIGBT,T2/T3(typisch) transfercharacteristicigbt,t2/t3(typical) IC=f(GE) CE= GE = 9 GE = 7 GE = 5 GE = 3 GE = GE = Tvj = 5 C IC [] IC [] ,,5,,5 2, 2,5 3, 3,5 4, CE [] GE [] SchaltverlusteIGBT,T2/T3(typisch) switchinglossesigbt,t2/t3(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) GE=±5,RGon=6.2Ω,RGoff=6.2Ω,CE=4 SchaltverlusteIGBT,T2/T3(typisch) switchinglossesigbt,t2/t3(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) GE=±5,IC=,CE=4 2,4 2,2 2,,8 Eon, Eoff, Eon, Tvj = 5 C Eoff, Tvj = 5 C 4,5 4, 3,5 Eon, Eoff, Eon, Tvj = 5 C Eoff, Tvj = 5 C,6 3, E [],4,2, E [] 2,5 2,,8,5,6,4,2,,5, IC [], RG [Ω]

11 e TransienterWärmewiderstandIGBT,T2/T3 transientthermalimpedanceigbt,t2/t3 ZthJH=f(t) DurchlasskennliniederDiode,D2/D3(typisch) forwardcharacteristicofdiode,d2/d3(typical) IF=f(F) ZthJH: IGBT 55 5 Tvj = 5 C 45 4 ZthJH [K/W] IF [] i: ri[k/w]: τi[s]:,84,5 2,95,5 3,586,5 4,585,2,,,, t [s] 5,,5,,5 2, F [] SchaltverlusteDiode,D2/D3(typisch) switchinglossesdiode,d2/d3(typical) Erec=f(IF) RGon=6.8Ω,CE=4 SchaltverlusteDiode,D2/D3(typisch) switchinglossesdiode,d2/d3(typical) Erec=f(RG) IF=,CE=4,,9 Erec, Erec, Tvj = 5 C,9,8 Erec, Erec, Tvj = 5 C,8,7,7, E [],,5,4 E [],5,4,,,2,2,,, IF [], RG [Ω]

12 e TransienterWärmewiderstandDiode,D2/D3 transientthermalimpedancediode,d2/d3 ZthJH=f(t) NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) ZthJH: Diode Rtyp ZthJH [K/W] R[Ω] i: ri[k/w]: τi[s]:,26,5 2,247,5 3,42,5 4,535,2,,,, t [s] TC [ C] 2

13 e Schaltplan/Circuitdiagram J Gehäuseabmessungen/Packageoutlines Infineon 3

14 4 e Nutzungsbedingungen DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung dereignungdiesesproduktesfürihrenwendungsowiediebeurteilungderollständigkeitderbereitgestelltenproduktdatenfürdiese nwendungobliegtihnenbzw.ihrentechnischenbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine solchegewährleistungrichtetsichausschließlichnachmaßgabederimjeweiligenliefervertragenthaltenenbestimmungen.garantien jeglicherrtwerdenfürdasproduktunddesseneigenschaftenkeinesfallsübernommen.diengabenindengültigennwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeerwendungunddeneinsatzdiesesproduktesbetreffen,setzensiesichbittemitdemfürsiezuständigenertriebsbüroin erbindung(siehewww.infineon.com,ertrieb&kontakt).fürinteressentenhaltenwirpplicationnotesbereit. ufgrunddertechnischennforderungenkönnteunserproduktgesundheitsgefährdendesubstanzenenthalten.beirückfragenzudenin diesemproduktjeweilsenthaltenensubstanzensetzensiesichbitteebenfallsmitdemfürsiezuständigenertriebsbüroinerbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden nwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirummitteilung.wirweisendaraufhin,dasswirfürdiesefälle -diegemeinsamedurchführungeinesrisiko-undqualitätsassessments; -denbschlussvonspeziellenqualitätssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameeinführungvonmaßnahmenzueinerlaufendenproduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdiebelieferungvonderumsetzungsolchermaßnahmenabhängigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. Terms&Conditionsofusage Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.nysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointriskandqualityssessments; -theconclusionofqualitygreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved.