62mmC-SerienModulmitschnellemTrench/FeldstopIGBT3undEmitterControlledHighEfficiencyDiode
62mmC-seriesmodulewithfasttrench/fieldstopIGBT3andEmitterControlledHighEfficiencydiode
1
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
preparedby:MK
approvedby:WR
dateofpublication:2013-10-03
revision:3.0
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 TC = 80°C, Tvj max = 150°C
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
IC nom
IC200
295 A
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 400 A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150 Ptot 1050 W
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 = 200 A, VGE = 15 V
IC = 200 A, VGE = 15 V VCE sat
1,70
1,90
2,15
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage IC = 8,00 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth 5,0 5,8 6,5 V
Gateladung
Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG1,90 µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 3,8 Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 14,0 nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,50 nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 5,0 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 = 200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 3,6 Ω
td on
0,16
0,17
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload IC = 200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 3,6 Ω
tr
0,04
0,045
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 3,6 Ω
td off
0,45
0,52
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload IC = 200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 3,6 Ω
tf
0,10
0,16
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse IC = 200 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH
VGE = ±15 V, di/dt = 4000 A/µs
RGon = 3,6 ΩEon 10,0
15,0
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse IC = 200 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH
VGE = ±15 V, du/dt = 4500 V/µs
RGoff = 3,6 ΩEoff 16,5
25,0
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Kurzschlußverhalten
SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 900 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC
800
A
Tvj = 125°C
tP ≤ 10 µs,
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC 0,12 K/W
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper
Thermalresistance,casetoheatsink proIGBT/perIGBT
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,03 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 125 °C
2
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
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revision:3.0
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 IF200 A
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms IFRM 400 A
Grenzlastintegral
I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C I²t 7800 A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max.
Durchlassspannung
Forwardvoltage IF = 200 A, VGE = 0 V
IF = 200 A, VGE = 0 V VF
1,65
1,65
2,15
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent IF = 200 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
IRM 150
190 A
A
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge IF = 200 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Qr20,0
36,0
µC
µC
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy IF = 200 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Erec 9,00
17,0
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC 0,20 K/W
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper
Thermalresistance,casetoheatsink proDiode/perdiode
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,06 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 125 °C
3
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
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revision:3.0
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 29,0
23,0 mm
Luftstrecke
Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 23,0
11,0 mm
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex CTI > 400
min. typ. max.
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper
Thermalresistance,casetoheatsink proModul/permodule
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,01 K/W
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule LsCE 20 nH
Modulleitungswiderstand,Anschlüsse-
Chip
Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch RCC'+EE' 0,70 mΩ
Lagertemperatur
Storagetemperature Tstg -40 125 °C
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-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 2,5 - 5,0 Nm
Gewicht
Weight G340 g
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
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revision:3.0
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
0
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=125°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
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
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
0
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=3.6Ω,RGoff=3.6Ω,VCE=600V
IC [A]
E [mJ]
0 50 100 150 200 250 300 350 400
0
10
20
30
40
50
60
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
5
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
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revision:3.0
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=200A,VCE=600V
RG [Ω]
E [mJ]
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
t [s]
ZthJC [K/W]
0,001 0,01 0,1 1 10
0,001
0,01
0,1
1
ZthJC : IGBT
i:
ri[K/W]:
τi[s]:
1
0,0072
0,01
2
0,0396
0,02
3
0,0384
0,05
4
0,0348
0,1
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=3.6Ω,Tvj=125°C
VCE [V]
IC [A]
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
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
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
6
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SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=3.6Ω,VCE=600V
IF [A]
E [mJ]
0 50 100 150 200 250 300 350 400
0
4
8
12
16
20
24
Erec, Tvj = 125°C
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=200A,VCE=600V
RG [Ω]
E [mJ]
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
0
4
8
12
16
20
24
Erec, Tvj = 125°C
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
t [s]
ZthJC [K/W]
0,001 0,01 0,1 1 10
0,001
0,01
0,1
1
ZthJC : Diode
i:
ri[K/W]:
τi[s]:
1
0,012
0,01
2
0,066
0,02
3
0,064
0,05
4
0,058
0,1
7
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
preparedby:MK
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dateofpublication:2013-10-03
revision:3.0
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
j n
i
i
j n
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF200R12KT3
IGBT-Module
IGBT-modules
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dateofpublication:2013-10-03
revision:3.0
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derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese
AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen.
IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine
solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien
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MontagehinweisendesModulssindzubeachten.
SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine
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Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit.
AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin
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SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden
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