N
Netz-Dioden-Modul
Rectifier Diode Module
Datenblatt / Data sheet
DD160N
DAEC / 09-02-11, C. Drilling A 01/09 1/10 Seite/page
Vorläufige Daten
Preliminary data
Kenndaten
Elektrische Eigenschaften
Thermische Eigenschaften
DD160N
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Periodische Spitzensperrspannung
repetitive peak reverse voltages
Tvj = -40°C... Tvj max V
RRM
2200 V
Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage
Tvj = +25°C... Tvj max V
RSM 2300 V
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
maximum RMS on-state current
I
FRMSM 270 A
Dauergrenzstrom
average on-state current
TC = 100°C
TC = 95 °C
IFAVM 160
172
A
A
Stoßstrom-Grenzwert
surge current
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
IFSM 5.300
4.600
A
A
Grenzlastintegral
I²t-value
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
I²t 140.500
105.800
A²s
A²s
Charakteristische Werte / Characteristic values
Durchlaßspannung
on-state voltage
Tvj = Tvj max , iF = 500 A
vF
max. 1,40 V
Schleusenspannung
threshold voltage
Tvj = Tvj max V
(TO) 0,8 V
Ersatzwiderstand
slope resistance
Tvj = Tvj max r
T 1,0 m
Sperrstrom
reverse current
Tvj = Tvj max , vR = VRRM
iR max. 20 mA
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
VISOL 3,0
2,5
kV
kV
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case
pro Modul / per Module, Θ = 180° sin
pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin
pro Modul / per Module, DC
pro Zweig / per arm, DC
RthJC max.
max.
max.
max.
0,130
0,260
0,126
0,252
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
pro Modul / per Module
pro Zweig / per arm
RthCH max.
max.
0,03
0,06
°C/W
°C/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature
T
vj max 150 °C
Betriebstemperatur
operating temperature
T
c op - 40...+150 °C
Lagertemperatur
storage temperature Tstg - 40...+150 °C
prepared by: C. Drilling date of publication: 11.02.2009
approved by: M. Leifeld revision: 1
N
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Rectifier Diode Module
Datenblatt / Data sheet
DD160N
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Vorläufige Daten
Preliminary data
Mechanische Eigenschaften
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie 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.
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see annex
Seite 3
page 3
Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact
Innere Isolation
internal insulation
AlN
Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse
mounting torque
Toleranz ±15% M1 6 Nm
Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse
terminal connection torque
Toleranz ±10% M2 6 Nm
Gewicht
weight
G typ. 310 g
Kriechstrecke
creepage distance
15 mm
Schwingfestigkeit
vibration resistance
f = 50 Hz 50 m/s²
file-No. E 83335
N
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Rectifier Diode Module
Datenblatt / Data sheet
DD160N
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Vorläufige Daten
Preliminary data
Maßbild
12 3
DD
N
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Rectifier Diode Module
Datenblatt / Data sheet
DD160N
DAEC / 09-02-11, C. Drilling A 01/09 4/10 Seite/page
Vorläufige Daten
Preliminary data
R,T – Werte
R,Tau-Glieder des Elements
Transienter Wärmewiderstand
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 7
Rthn [°C/W] 0,0094 0,0224 0,0586 0,162
τn [s] 0,0014 0,0253 0,267 1,68
Analytische Funktion / Analytical function: Σ
=τ
max
n
n=1 thnthJC n
– t
- e1RZ
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,001 0,01 0,1 1 10 100
t [s]
Θ =
rec 60°
rec120°
rec180°
sin180°
DC
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
N
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Rectifier Diode Module
Datenblatt / Data sheet
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Vorläufige Daten
Preliminary data
R,Tau_Glieder des Kühlers
Natürliche Kühlung / Natural cooling
3 Module pro Kühler / 3 modules per heatsink
Kühler / Heatsink type: KM17 (60W)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n 1 2 3 4 5 6 7
Rthn [°C/W] 0,0505 0,1235 1,616
τn [s] 2,97 21,4 1180
Verstärkte Kühlung / Forced cooling
3 Module pro Kühler / 3 modules per heatsink
Kühler / Heatsink type: KM17 (Papst 4650)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n 1 2 3 4 5 6 7
Rthn [°C/W] 0,026 0,119 0,515
τn [s] 2,41 13,6 354
Analytische Funktion / Analytical function:
Σ
=
τ
max
n
n=1 thnthCA n
– t
- e1RZ
N
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Datenblatt / Data sheet
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Vorläufige Daten
Preliminary data
Diagramme
Diagramme
Durchgangsverluste
Gehäusetemperatur
0
50
100
150
200
250
300
0 50 100 150 200 250 300
IFAV [A]
PFAV
[W]
120 ° rec
180 ° sin 180 ° rec
DC
Θ = 60 ° rec
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PFAV = f(IFAV)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
20
40
60
80
100
120
140
160
0 50 100 150 200 250 300
IFAVM [A]
TCC]
DC
Θ = 60 ° rec 120 ° rec 180 ° rec
180 ° sin
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(IFAVM)
Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
N
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Vorläufige Daten
Preliminary data
Maximaler Strom bei B2 und B6
0
200
400
600
0 20 40 60 80 100 120 140
T A [°C]
P tot [W]
+
-
B2
I
D
~
R thCA C/W]
0,0400,060
0,080
0,100
0,120
0,150
0,200
0,250
0,300
0,400
0,600
0,80
1,0
1,500
0,800
1,000
0 40 80 120 160 200 240 280 320
ID [A]
L-Last
R-Last
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
0
200
400
600
800
1000
1200
0 20406080100120140
T A [°C]
P tot [W]
+
-
B6
I
D
3~
R thCA [°C/W]
0,0500,060
0,080
0,100
0,120
0,150
0,200
0,250
0,300
0,400
0,600
0,800
1,00
1,000
0 100 200 300 400 500
ID [A]
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
N
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Vorläufige Daten
Preliminary data
Sperrverzögerungsladung
Grenzstrom
100
1000
10000
110100
-di/dt [A/µs]
QrAs]
iFM = 1000A
20A
50A
100A
200A
500A
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt)
Tvj = Tvjmax, vR 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM
Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iFM
0
1.000
2.000
3.000
4.000
0,01 0,1 1
t [s]
IF(OV)M [A]
a
TA = 35 °C
b
TA = 45 °C
Grenzstrom je Zweig / Maximum overload on-state current per arm IF(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM
a: Leerlauf / No-load conditions
b: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm IFAV(vor) = IFAVM
Ta = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (Papst 4650)
Ta = 45°C, natürliche Luftkühlung / Natural air cooling Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (60W)
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Vorläufige Daten
Preliminary data
0
500
1.000
1.500
2.000
0,01 0,1 1 10 100 1000 10000
t [s]
IF(OV) [A]
I FAV (vor)
=
0 A
15 A
30 A
40 A
45 A
50 A
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IF(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM17 (60W) Natürliche Kühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm IFAV(vor)
0
500
1.000
1.500
2.000
0,01 0,1 1 10 100 1000 10000
t [s]
IF(OV) [A]
I FAV ( vor ) =
0 A
30 A
55 A
80 A
95 A
105 A
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IF(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM17 (Papst 4650) Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm IFAV(vor)
N
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