TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K IHM-AModul IHM-Amodule VorlaufigeDaten/PreliminaryData VCES = 3300V IC nom = 800A / ICRM = 1600A TypischeAnwendungen * Chopper-Anwendungen * Traktionsumrichter TypicalApplications * ChopperApplications * TractionDrives MechanischeEigenschaften * AlSiC Bodenplatte fur erhohte thermische Lastwechselfestigkeit MechanicalFeatures * AlSiC Base Plate for increased Thermal Cycling Capability ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 ULapproved(E83335) 1 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData IGBT,Brems-Chopper/IGBT,Brake-Chopper HochstzulassigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25C Tvj = -25C VCES 3300 3300 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80C, Tvj = 150C TC = 25C, Tvj = 150C IC nom IC 800 1300 PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 1600 A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25C, Tvj = 150C Ptot 9,60 kW Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. A A typ. max. 3,40 4,30 4,25 5,00 V V 4,2 5,1 6,0 V QG 15,0 C Tvj = 25C RGint 0,63 Eingangskapazitat Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 100 nF Ruckwirkungskapazitat Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 5,40 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 3300 V, VGE = 0 V, Tvj = 25C ICES 5,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25C IGES 400 nA Kollektor-Emitter-Sattigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage IC = 800 A, VGE = 15 V IC = 800 A, VGE = 15 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 80,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25C VGEth Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V, VCE = 1800V InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25C Tvj = 125C VCE sat Einschaltverzogerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 800 A, VCE = 1800 V VGE = 15 V RGon = 1,4 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C td on 0,28 0,28 s s Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 800 A, VCE = 1800 V VGE = 15 V RGon = 1,4 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C tr 0,18 0,20 s s Abschaltverzogerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 800 A, VCE = 1800 V VGE = 15 V RGoff = 1,8 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C td off 1,55 1,70 s s Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 800 A, VCE = 1800 V VGE = 15 V RGoff = 1,8 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C tf 0,20 0,20 s s EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 800 A, VCE = 1800 V, LS = 40 nH VGE = 15 V RGon = 1,4 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C Eon 930 1450 mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 800 A, VCE = 1800 V, LS = 40 nH VGE = 15 V RGoff = 1,8 , CGE = 150 nF Tvj = 25C Tvj = 125C Eoff 870 1000 mJ mJ Kurzschluverhalten SCdata VGE 15 V, VCC = 2500 V VCEmax = VCES -LsCE *di/dt ISC Warmewiderstand,ChipbisGehause Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC RthCH 8,00 tP 10 s, Tvj = 125C Warmewiderstand,GehausebisKuhlkorper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink Paste=1W/(m*K)/grease=1W/(m*K) preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 2 4000 A 13,0 K/kW K/kW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData Diode,Brems-Chopper/Diode,Brake-Chopper HochstzulassigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25C Tvj = -25C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral It-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125C Spitzenverlustleistung Maximumpowerdissipation Mindesteinschaltdauer Minimumturn-ontime VRRM 3300 3300 V IF 800 A IFRM 1600 A It 220 kAs Tvj = 125C PRQM 1600 kW ton min 10,0 s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 2,80 2,80 3,50 3,50 V V 1100 1300 A A Qr 500 900 C C IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C VGE = -15 V Erec 490 1150 mJ mJ proDiode/perdiode RthJC RthCH 16,0 Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 800 A, VGE = 0 V IF = 800 A, VGE = 0 V Tvj = 25C Tvj = 125C VF Ruckstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C VGE = -15 V IRM Sperrverzogerungsladung Recoveredcharge IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C VGE = -15 V AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy Warmewiderstand,ChipbisGehause Thermalresistance,junctiontocase Warmewiderstand,GehausebisKuhlkorper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink Paste=1W/(m*K)/grease=1W/(m*K) preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 3 26,0 K/kW K/kW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData Diode,Revers/Diode,Reverse HochstzulassigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25C Tvj = -25C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral It-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125C Spitzenverlustleistung Maximumpowerdissipation Mindesteinschaltdauer Minimumturn-ontime VRRM 3300 3300 V IF 800 A IFRM 1600 A It 220 kAs Tvj = 125C PRQM 1600 kW ton min 10,0 s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 2,80 2,80 3,50 3,50 V V 1100 1300 A A Qr 500 900 C C IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C Erec 490 1150 mJ mJ proDiode/perdiode RthJC RthCH 16,0 Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 800 A, VGE = 0 V IF = 800 A, VGE = 0 V Ruckstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C IRM Sperrverzogerungsladung Recoveredcharge IF = 800 A, - diF/dt = 4500 A/s (Tvj=125C) Tvj = 25C VR = 1800 V Tvj = 125C AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy Warmewiderstand,ChipbisGehause Thermalresistance,junctiontocase Tvj = 25C Tvj = 125C Warmewiderstand,GehausebisKuhlkorper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink Paste=1W/(m*K)/grease=1W/(m*K) preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 4 VF 26,0 K/kW K/kW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData Modul/Module Isolations-Prufspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 6,0 kV Teilentladungs-Aussetzspannung Partialdischargeextinctionvoltage RMS, f = 50 Hz, QPD 10 pC (acc. to IEC 1287) VISOL 2,6 kV Kollektor-Emitter-Gleichsperrspannung DCstability Tvj = 25C, 100 fit VCE D 1800 V MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate AlSiC InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) AlN Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kuhlkorper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 32,2 32,2 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kuhlkorper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 19,1 19,1 mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI > 400 min. typ. max. LsCE 12 nH RCC'+EE' RAA'+CC' 0,19 0,34 m Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper Tvj max 150 C TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper Tvj op -40 125 C Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 125 C Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM6-Montagegem.gultigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 4,25 - 5,75 Nm SchraubeM8-Montagegem.gultigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote 1,8 - 2,1 Nm M 8,0 - 10 Nm Gewicht Weight G 1500 g preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 Modulstreuinduktivitat Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlusseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25C,proSchalter/perswitch HochstzulassigeSperrschichttemperatur Maximumjunctiontemperature Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlusse Terminalconnectiontorque 5 TechnischeInformation/TechnicalInformation FD800R33KF2C-K IGBT-Module IGBT-modules VorlaufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieIGBT,Brems-Chopper(typisch) outputcharacteristicIGBT,Brake-Chopper(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Brems-Chopper(typisch) outputcharacteristicIGBT,Brake-Chopper(typical) IC=f(VCE) Tvj=125C 1600 1600 Tvj = 25C Tvj = 125C 1400 1400 1000 1000 IC [A] 1200 IC [A] 1200 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 VCE [V] UbertragungscharakteristikIGBT,Brems-Chopper(typisch) transfercharacteristicIGBT,Brake-Chopper(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 VCE [V] SchaltverlusteIGBT,Brems-Chopper(typisch) switchinglossesIGBT,Brake-Chopper(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=15V,RGon=1.4,RGoff=1.8,VCE=1800V,CGE=150 nF 6000 Eon, Tvj = 125C Eoff, Tvj = 125C 1600 Tvj = 25C Tvj = 125C 1400 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V VGE = 8V 5000 1200 4000 E [mJ] IC [A] 1000 800 3000 600 2000 400 1000 200 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 6 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 IC [A] TechnischeInformation/TechnicalInformation FD800R33KF2C-K IGBT-Module IGBT-modules VorlaufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Brems-Chopper(typisch) switchinglossesIGBT,Brake-Chopper(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=15V,IC=800A,VCE=1800V,CGE=150nF TransienterWarmewiderstandIGBT,Brems-Chopper transientthermalimpedanceIGBT,Brake-Chopper ZthJC=f(t) 8000 100 Eon, Tvj = 125C Eoff, Tvj = 125C 7000 ZthJC : IGBT 6000 10 E [mJ] ZthJC [K/kW] 5000 4000 3000 1 2000 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 5,85 3,25 0,78 3,12 i[s]: 0,03 0,1 0,3 1 1000 0 0,1 0,001 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 RG [] SichererRuckw.-Arbeitsber.IGBT,Brems-Chopper(RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Brake-Chopper (RBSOA) IC=f(VCE) VGE=15V,RGoff=1.8,Tvj=125C,CGE=150nF 1800 IC, Modul IC, Chip 1600 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Brems-Chopper(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Brake-Chopper(typical) IF=f(VF) 1600 Tvj = 25C Tvj = 125C 1400 1400 1200 1200 1000 IF [A] IC [A] 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0 500 1000 1500 2000 VCE [V] 2500 3000 0 3500 preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 7 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VF [V] 2,5 3,0 3,5 4,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation FD800R33KF2C-K IGBT-Module IGBT-modules VorlaufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Brems-Chopper(typisch) switchinglossesDiode,Brake-Chopper(typical) Erec=f(IF) RGon=1.4,VCE=1800V SchaltverlusteDiode,Brems-Chopper(typisch) switchinglossesDiode,Brake-Chopper(typical) Erec=f(RG) IF=800A,VCE=1800V 1600 1600 Erec, Tvj = 125C Erec, Tvj = 125C 1200 1200 1000 1000 E [mJ] 1400 E [mJ] 1400 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0 200 400 600 0 800 1000 1200 1400 1600 IF [A] TransienterWarmewiderstandDiode,Brems-Chopper transientthermalimpedanceDiode,Brake-Chopper ZthJC=f(t) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 RG [] SichererArbeitsbereichDiode,Brems-Chopper(SOA) safeoperationareaDiode,Brake-Chopper(SOA) IR=f(VR) Tvj=125C 100 2000 ZthJC : Diode IR, Modul 1800 1600 1400 10 IR [A] ZthJC [K/kW] 1200 1000 800 1 600 400 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 11,7 6,5 1,56 6,24 i[s]: 0,03 0,1 0,3 1 0,1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 200 0 10 preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 8 0 500 1000 1500 2000 VR [V] 2500 3000 3500 TechnischeInformation/TechnicalInformation FD800R33KF2C-K IGBT-Module IGBT-modules VorlaufigeDaten PreliminaryData DurchlasskennliniederDiode,Revers(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Reverse(typical) IF=f(VF) SchaltverlusteDiode,Revers(typisch) switchinglossesDiode,Reverse(typical) Erec=f(IF) RGon=1.4,VCE=1800V 1600 1600 Tvj = 25C Tvj = 125C 1400 Erec, Tvj = 125C 1400 1000 1000 E [mJ] 1200 IF [A] 1200 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VF [V] 2,5 3,0 3,5 0 4,0 SchaltverlusteDiode,Revers(typisch) switchinglossesDiode,Reverse(typical) Erec=f(RG) IF=800A,VCE=1800V 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 IF [A] TransienterWarmewiderstandDiode,Revers transientthermalimpedanceDiode,Reverse ZthJC=f(t) 1600 100 Erec, Tvj = 125C ZthJC : Diode 1400 1200 10 ZthJC [K/kW] E [mJ] 1000 800 600 1 400 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 11,7 6,5 1,56 6,24 i[s]: 0,03 0,1 0,3 1 200 0 0,1 0,001 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 RG [] preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 9 0,01 0,1 t [s] 1 10 TechnischeInformation/TechnicalInformation FD800R33KF2C-K IGBT-Module IGBT-modules VorlaufigeDaten PreliminaryData SichererArbeitsbereichDiode,Revers(SOA) safeoperationareaDiode,Reverse(SOA) IR=f(VR) Tvj=125C 2000 IR, Modul 1800 1600 1400 IR [A] 1200 1000 800 600 400 200 0 0 500 1000 1500 2000 VR [V] 2500 3000 3500 preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 10 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline Gehauseabmessungen/packageoutlines preparedby:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 11 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FD800R33KF2C-K VorlaufigeDaten PreliminaryData Nutzungsbedingungen DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschlielichfurtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung derEignungdiesesProduktesfurIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollstandigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfurdiese AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,furdiewireineliefervertraglicheGewahrleistungubernehmen.Eine solcheGewahrleistungrichtetsichausschlielichnachMagabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien jeglicherArtwerdenfurdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsubernommen.DieAngabenindengultigenAnwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenotigen,dieuberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfurSiezustandigenVertriebsburoin Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FurInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit. AufgrunddertechnischenAnforderungenkonnteunserProduktgesundheitsgefahrdendeSubstanzenenthalten.BeiRuckfragenzudenin diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfurSiezustandigenVertriebsburoinVerbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefahrdendenoderlebenserhaltenden Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfurdieseFalle -diegemeinsameDurchfuhrungeinesRisiko-undQualitatsassessments; -denAbschlussvonspeziellenQualitatssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameEinfuhrungvonManahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherManahmenabhangigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheAnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. 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:SB dateofpublication:2013-04-30 approvedby:DTS revision:2.3 12