Datasheet PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument V3.1
www.infineon.com 2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
EconoDUAL™3ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled4DiodeundPressFIT/NTC/
Strommesswiderstand
EconoDUAL™3modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled4diodeandPressFIT/NTC/
currentsenseshunt
J
VCES = 1200V
IC nom = 450A / ICRM = 900A
PotentielleAnwendungen PotentialApplications
• •Hochleistungsumrichter Highpowerconverters
• •Motorantriebe Motordrives
• •Servoumrichter Servodrives
• •USV-Systeme UPSsystems
• •Windgeneratoren Windturbines
ElektrischeEigenschaften ElectricalFeatures
• •IntegrierterStromsensor Integratedcurrentsensor
• •NiedrigesVCEsat LowVCEsat
• •Tvjop=150°C Tvjop=150°C
• •VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient
MechanischeEigenschaften MechanicalFeatures
• •HoheLeistungsdichte Highpowerdensity
• •IsolierteBodenplatte Isolatedbaseplate
• •PressFITVerbindungstechnik PressFITcontacttechnology
• •Thermisches Interface Material bereits
aufgetragen
Pre-appliedThermalInterfaceMaterial
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
ContentoftheCode Digit
ModuleSerialNumber 1-5
ModuleMaterialNumber 6-11
ProductionOrderNumber 12-19
Datecode(ProductionYear) 20-21
Datecode(ProductionWeek) 22-23
Datasheet 2 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1200 V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent TH = 65°C, Tvj max = 175°C IC nom 450 A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 900 A
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max.
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
IC = 450 A, VGE = 15 V
IC = 450 A, VGE = 15 V
IC = 450 A, VGE = 15 V
VCE sat
1,75
2,00
2,05
2,10 V
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage IC = 17,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth 5,25 5,80 6,35 V
Gateladung
Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG3,30 µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 1,7 Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 28,0 nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 1,55 nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 3,0 mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,62 Ω
td on 0,17
0,19
0,19
µs
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,62 Ω
tr0,05
0,05
0,06
µs
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
td off 0,37
0,46
0,49
µs
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
tf0,08
0,18
0,20
µs
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 450 A, VCE = 600 V, LS = 35 nH
VGE = ±15 V, di/dt = 7750 A/µs (Tvj = 150°C)
RGon = 0,62 ΩEon
17,0
30,0
35,5
mJ
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 450 A, VCE = 600 V, LS = 35 nH
VGE = ±15 V, du/dt = 3350 V/µs (Tvj = 150°C)
RGoff = 0,62 ΩEoff
36,0
54,0
60,0
mJ
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 1800 A
Tvj = 150°C
tP ≤ 10 µs,
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proIGBT/perIGBT
validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 0,0959 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C
Datasheet 3 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM 1200 V
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent IF450 A
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms IFRM 900 A
Grenzlastintegral
I²t-value
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C I²t 28000
25000 A²s
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max.
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 A, VGE = 0 V
VF
1,80
1,75
1,70
2,35 V
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 450 A, - diF/dt = 7750 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
IRM
395
455
460
A
A
A
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 450 A, - diF/dt = 7750 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Qr
50,0
84,5
98,5
µC
µC
µC
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 450 A, - diF/dt = 7750 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Erec
26,5
41,5
46,5
mJ
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proDiode/perdiode
validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 0,136 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C
Strommesswiderstand/Shunt min. typ. max.
Nennwiderstand
Ratedresistance TH = 20°C R20 0,33 mΩ
Temperaturkoeffizient
Temperaturecoefficient(tcr) 20°C - 60°C < 30 ppm/K
BelastbarkeitproShunt-Widerstand
Loadcapacitypershunt-resistor TH = 80°C P 40 W
BetriebstemperaturShunt-Widerstand
Operationtemperatureshunt-resistor Ttvjop 200 °C
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proShunt-Widerstand/pershunt-resistor
validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 3,0 K/W
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max.
Nennwiderstand
Ratedresistance TNTC = 25°C R25 5,00 kΩ
AbweichungvonR100
DeviationofR100 TNTC = 100°C, R100 = 493 Ω ∆R/R -5 5 %
Verlustleistung
Powerdissipation TNTC = 25°C P25 20,0 mW
B-Wert
B-value R2 = R25 exp [B25/50(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/50 3375 K
B-Wert
B-value R2 = R25 exp [B25/80(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/80 3411 K
B-Wert
B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100 3433 K
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
Datasheet 4 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min VISOL 2,5 kV
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate Cu
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140) Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 14,5
13,0 mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 12,5
10,0 mm
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex CTI > 200
min. typ. max.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule LsCE 20 nH
Modulleitungswiderstand,Anschlüsse-
Chip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TH=25°C,proSchalter/perswitch RCC'+EE' 1,15 mΩ
Lagertemperatur
Storagetemperature Tstg -40 125 °C
Höchstzulässige
Bodenplattenbetriebstemperatur
Maximumbaseplateoperationtemperature
TBPmax 125 °C
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 6,00 Nm
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,0 - 6,0 Nm
Gewicht
Weight G 345 g
Lagerung und Transport von Modulen mit TIM => siehe AN2012-07
Storage and shipment of modules with TIM => see AN2012-07
Datasheet 5 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
VCE [V]
IC [A]
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
0
150
300
450
600
750
900
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
VCE [V]
IC [A]
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
0
150
300
450
600
750
900
VGE = 19V
VGE = 17V
VGE = 15V
VGE = 13V
VGE = 11V
VGE = 9V
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VGE)
VCE=20V
VGE [V]
IC [A]
5 6 7 8 9 10 11 12 13
0
150
300
450
600
750
900
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=0.62Ω,RGoff=0.62Ω,VCE=600V
IC [A]
E [mJ]
0 150 300 450 600 750 900
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
Datasheet 6 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=450A,VCE=600V
RG [Ω]
E [mJ]
0 1 2 3 4 5 6 7
0
20
40
60
80
100
120
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJH=f(t)
t [s]
ZthJH [K/W]
0,001 0,01 0,1 1 10
0,001
0,01
0,1
1
ZthJH : IGBT
i:
ri[K/W]:
τi[s]:
1
0,005
0,0013
2
0,036
0,0385
3
0,039
0,269
4
0,0159
1,71
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=0.62Ω,Tvj=150°C
VCE [V]
IC [A]
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
IC, Modul
IC, Chip
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
VF [V]
IF [A]
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
0
150
300
450
600
750
900
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Datasheet 7 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=0.62Ω,VCE=600V
IF [A]
E [mJ]
0 150 300 450 600 750 900
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=450A,VCE=600V
RG [Ω]
E [mJ]
0 1 2 3 4 5 6 7
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJH=f(t)
t [s]
ZthJH [K/W]
0,001 0,01 0,1 1 10
0,001
0,01
0,1
1
ZthJH : Diode
i:
ri[K/W]:
τi[s]:
1
0,0083
0,00118
2
0,0626
0,0323
3
0,047
0,202
4
0,0181
1,42
NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch)
NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical)
R=f(T)
TNTC [°C]
R[Ω]
0 20 40 60 80 100 120 140 160
100
1000
10000
100000
Rtyp
Datasheet 8 V3.1
2017-12-01
IFF450B12ME4P_B11
Schaltplan/Circuitdiagram
J
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Infineon
Trademarks
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Edition2017-12-01
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