Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Hochstzulassige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage VCES 1200 V IC,nom. 800 A IC 1200 A Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current T C = 80C T C = 25 C Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current tP = 1 ms, T C = 80C ICRM 1600 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation T C=25C, Transistor Ptot 6,9 kW VGES +/- 20V V IF 800 A IFRM 1600 A I2t 185 kA2s VISOL 3 kV Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current tP = 1 ms Grenzlastintegral der Diode I2t - value, Diode VR = 0V, tp = 10ms, T Vj = 125C Isolations-Prufspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. - 3,20 3,70 V - 3,85 - V VGE(th) 4,5 5,5 6,5 V Transistor / Transistor Kollektor-Emitter Sattigungsspannung collector-emitter saturation voltage IC = 800 A, VGE = 15V, Tvj = 25C VCE sat Gate-Schwellenspannunggate threshold voltage IC = 32 mA, VCE = VGE, T vj = 25C Eingangskapazitat input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies - 52 - nF Ruckwirkungskapazitat reverse transfer capacitance f = 1MHz,Tvj = 25C,VCE = 25V, VGE = 0V Cres - 3,4 - nF Gateladung gate charge VGE = -15V ... + 15V, VCE = 600V QG - 8,4 - C Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current VCE = 1200V, VGE = 0V, T vj = 25C ICES - - 5 mA Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, T vj = 25C IGES - - 400 nA prepared by: A.Schulz date of publication : 2001-11-29 approved by: M.Hierholzer revision: 2 IC = 800 A, VGE = 15V, T vj = 125C 1/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Charakteristische Werte / Characteristic values Transistor / Transistor Einschaltverzogerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) IC = 800 A, VCC = 600V Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) IC = 800 A, VCC = 600V VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 25C td,on VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 125C VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 25C tr VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 125C Abschaltverzogerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 25C td,off max. - 100 - ns - 125 - ns - 90 - ns - 100 - ns - 530 - ns - 590 - ns - 60 - ns - 70 - ns Eon - 76 - mWs Eoff - 58 - mWs ISC - 6000 - A LsCE - 15 - nH RCC'+EE' - 0,1 - m min. typ. max. - 2,00 2,40 V - 1,70 - V - 540 - A - 900 - A IC = 800 A, VCC = 600V VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 25C tf VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 125C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse IC = 800 A, VCC = 600V, VGE = 15V Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse IC = 800 A, VCC = 600V, VGE = 15V Kurzschluverhalten SC Data typ. IC = 800 A, VCC = 600V VGE = 15V, RG = 1,3 , T vj = 125C Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) min. RG = 1,3 , T vj = 125C, LS = 60nH RG = 1,3 , T vj = 125C, LS = 60nH tP 10sec, VGE 15V T Vj125C, VCC= 900V, VCEmax=VCES -LsCE *dI/dt Modulinduktivitat stray inductance module Modul-Leitungswiderstand, Anschlusse - Chip lead resistance, terminals - chip Charakteristische Werte / Characteristic values Diode / Diode Durchlaspannung forward voltage IF = 800 A, VGE = 0V, T vj = 25C Ruckstromspitze peak reverse recovery current IF = 800 A, - di F/dt = 8200 A/sec Sperrverzogerungsladung recovered charge IF = 800 A, - di F/dt = 8200 A/sec VF IF = 800 A, VGE = 0V, T vj = 125C VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 25C IRM VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 125C VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 25C Qr VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 125C Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy - 60 - As - 160 - As - 32 - mWs - 76 - mWs IF = 800 A, - di F/dt = 8200 A/sec VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 25C VR = 600V, VGE = -10V, T vj = 125C 2/9 Erec FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. Transistor / transistor, DC RthJC typ. max. - - 0,018 K/W - - 0,027 K/W RthCK - 0,008 - K/W Hochstzulassige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature T vj max - - 150 C Betriebstemperatur operation temperature T vj op -40 - 125 C Lagertemperatur storage temperature T stg -40 - 150 C Innerer Warmewiderstand thermal resistance, junction to case Diode/Diode, DC Ubergangs-Warmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per module Paste = 1 W/m*K / grease = 1 W/m*K Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehause, siehe Anlage case, see appendix Material Modulgrundplatte material of module baseplate Cu Innere Isolation internal insulation AlN Kriechstrecke creepage distance 32,2 mm Luftstrecke clearance 19,1 mm CTI comperative tracking index > 400 Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlusse terminal connection torque terminals M4 M1 4,25 M2 terminals M8 Gewicht weight G 5,75 Nm 1,7 2,3 Nm 8 10,00 Nm 1000 g Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehorigen Technischen Erlauterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. 3/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) IC = f (VCE) VGE = 15V 1600 1400 T = 25C T = 125C 1200 IC [A] 1000 800 600 400 200 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 5,0 5,5 6,0 VCE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) Output characteristic (typical) IC = f (VCE) Tvj = 125C 1600 1400 1200 VGE = 8V VGE = 9V VGE = 10V IC [A] 1000 VGE = 12V VGE = 15V 800 VGE = 20V 600 400 200 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 VCE [V] 4/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Ubertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) IC = f (VGE) VCE = 20V 1600 1400 T = 25C T = 125C 1200 IC [A] 1000 800 600 400 200 0 5 6 7 8 9 10 11 12 VGE [V] Durchlakennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical) IF = f (VF) 1600 1400 Tj = 25C Tj = 125C 1200 IF [A] 1000 800 600 400 200 0 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 2,6 VF [V] 5/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) Eon = f (IC) , Eoff = f (IC) , Erec = f (IC) RG,on = 1,3 , RG,off = 1,3 , VCE = 600V, Tj = 125C 250,0 Eon Eoff E [mJ] 200,0 Erec 150,0 100,0 50,0 0,0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 IC [A] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) Eon = f (RG) , Eoff = f (RG) , Erec = f (RG) IC = 800 A , VCE = 600V , Tj = 125C 450 400 Eon Eoff 350 Erec E [mJ] 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 RG [] 6/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Sicherer Arbeitsbereich IGBT (RBSOA) Reverse bias safe operation area IGBT (RBSOA) RG,off = 1,3 , Tvj= 125C 1800 IC [A] 1600 1400 IC,Modul IC,Chip 1200 1000 800 600 400 200 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 VCE [V] 7/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Transienter Warmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f (t) 0,1 Zth:IGBT Zth:Diode ZthJC [K / W] 0,01 0,001 0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 t [sec] i ri [K/kW] : IGBT i [s] : IGBT 1 2 3 4 3,85 5,68 6,15 2,32 0,0064 0,0493 0,0916 1,5237 ri [K/kW] : Diode i [s] : Diode 5,78 8,52 9,22 3,48 0,0064 0,0493 0,0916 1,5237 8/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules FZ800R12KS4 Gehausemae / Schaltbild Package outline / Circuit diagram 9/9 FZ800R12KS4_V2.xls 2001-11-29 Nutzungsbedingungen Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschlielich fur technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes fur die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollstandigkeit der bereitgestellten Produktdaten fur diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen. In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, fur die wir eine liefervertragliche Gewahrleistung ubernehmen. Eine solche Gewahrleistung richtet sich ausschlielich nach Magabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden fur das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls ubernommen. Sollten Sie von uns Produktinformationen benotigen, die uber den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem fur Sie zustandigen Vertriebsburo in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Fur Interessenten halten wir Application Notes bereit. Aufgrund der technischen Anforderungen konnte unser Produkt gesundheitsgefahrdende Substanzen enthalten. Bei Ruckfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem fur Sie zustandigen Vertriebsburo in Verbindung. Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in gesundheits- oder lebensgefahrdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir fur diese Falle - die gemeinsame Durchfuhrung eines Risiko- und Qualitatsassessments; - den Abschluss von speziellen Qualitatssicherungsvereinbarungen; - die gemeinsame Einfuhrung von Manahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die Belieferung von der Umsetzung solcher Manahmen abhangig machen. Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben. Inhaltliche Anderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten. Terms & Conditions of usage The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect to such application. This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its characteristics. Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.eupec.com, sales&contact). For those that are specifically interested we may provide application notes. 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