Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Features: Volle Sperrfahigkeit bei 125 mit 50 Hz Full blocking capability at 125C with 50 Hz Hohe Stostrome und niedriger Warmewiderstande durch NTV-Verbindung zwischen Silizium und Mo-Tragerscheibe High surge currents and low thermal resistance by using low temperature joining technique NTV between silicon wafer and molybdenum Elektroaktive Passivierung durch a - C:H Electroactive passivation by a - C:H Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Hochstzulassige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwarts- und Ruckwarts-Spitzensperrspannung repetitive peak forward off-state and reverse voltage f = 50 Hz Durchlastrom-Grenzeffektivwert RMS forward current VDRM, VRRM tvj min = -40C tvj min = 0C 4800 4950 V 5000 5150 V 5200 5350 V ITRMSM 3800 A Dauergrenzstrom mean forward current tC = 85C, f = 50Hz tC = 60C, f = 50Hz ITAVM 1810 A 2420 A Stostrom-Grenzwert surge forward current tvj = 25C, tp = 10ms tvj = tvj max, tp = 10ms ITSM 31,0 kA 28,5 kA Grenzlastintegral I2t-value tvj = 25C, tp = 10ms tvj = tvj max, tp = 10ms I2t Kritische Stromsteilheit critical rate of rise of on-state current DIN IEC 747-6 f = 50Hz, vD = 0,67 VDRM, iGM = 3A, diG/dt = 6A/s (di/dt)cr 300 A/s Kritische Spannungssteilheit critical rate of rise of off-state current tvj = tvj max, vD = 0,67 VDRM 5. Kennbuchstabe / 5 th letter F (dv/dt)cr 2000 V/s BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 4,8*106 A2s 2 4,0*106 A s Seite/page 1 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaspannung on-state voltage tvj = tvj max, iT= 2kA vT typ. 1,57 max. 1,70 V Schleusenspannung / threshold voltage Ersatzwiderstand / slope resistance tvj = tvj max 1500A / 4500A V(TO) rT typ. 0,88 0,34 max. 0,92 0,37 V m Durchlarechenkennlinie on - state characteristics for calculation 200 A iT 5000 A tvj = tvj max A B C D typ. 0,497 0,000137 -0,0127 0,02 max. 0,539 0,000193 0,00534 0,0164 Zundstrom gate trigger current tvj = 25C, vD = 6V IGT 350 mA Zundspannung gate trigger voltage tvj = 25C, vD = 6V VGT 2,5 V Nicht zundender Steuerstrom gate non-trigger current tvj = tvj max, vD = 6V IGD 20 mA 10 mA nicht zundende Steuerspannung gate non-trigger voltage tvj = tvj max, vD = 0,5 VDRM VGD 0,4 V Haltestrom holding current tvj = 25C, vD = 12V, RA = 4,7 IH 350 mA Einraststrom latching current tvj = 25C, vD = 12V, RGK 10 iGM = 3A, diG/dt= 6 A/s, tg = 20s IL 3 A Vorwarts- und Ruckwarts-Sperrstrom forward off-state and reverse currents tvj = tvj max vD = VDRM, vR = VRRM iD, iR Zundverzugszeit gate controlled delay time DIN IEC 747-6 tvj = 25C, iGM = 3A, diG/dt = 6A/s tgd Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time tvj = tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20V/s, -diT/dt = 10A/s 4. Kennbuchstabe / 4 th letter O tq Sperrverzogerungsladung recovered charge tvj = tvj max ITM = 2000A, di/dt = 10A/s VR = 0,5 VRRM , VRM = 0,8 VRRM Qr Ruckstromspitze peak reverse recovery current tvj = tvj max ITM = 2000A, di/dt = 10 A/s IRM BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 VT = A + B iT + C ln(iT + 1) + D iT tvj = tvj max, vD = 0,5VDRM 100 mA 2 s typ. 450 s 15 mAs 320 A VR = 0,5VRRM , VRM = 0,8VRRM Seite/page 2 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Warmewiderstand thermal resistance, junction to case beidseitig / two-sided, = 180sin beidseitig / two-sided , DC Anode / anode DC Kathode / cathode DC RthJC 0,0086 0,0080 0,0135 0,0195 Ubergangs-Warmewiderstand thermal resistance, case to heatsink beidseitig / two-sided einseitig / single-sided RthCH 0,0025 C/W 0,0050 C/W Hochstzulassige Sperrschichttemperatur max. junction temperature tvj max 125 C Betriebstemperatur operating temperature tc op -40...+125 C Lagertemperatur storage temperature tstg -40...+150 C C/W C/W C/W C/W Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehause, siehe Anlage case, see appendix Si - Element mit Druckkontakt, Amplifying gate Si - pellet with pressure contact, amplifying gate Seite 4 Silizium Tablette silicon wafer 75TN52 Anprekraft clampig force F Gewicht weight G Kriechstrecke surface creepage distance 36..52 kN typ. 1200 g 33 mm Feuchteklasse humidity classification DIN 40040 Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50Hz C 50 m/s2 Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbidung 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. BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 3 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Mabild / Outline BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 4 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Durchlakennlinien / on-state characteristic iT = f ( vT ) tvj = 125C 5500 5000 4500 4000 3500 typ max IT (A) 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 V T [V] BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 5 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Steuerkreischarakteristik mit Zundbereichen Gate characteristic with triggering areas vG = f (iG), VD = 6V Parameter Steuerimpulsdauer / trigger pulse duration tg(ms) Hochstzulassige Spitzensteuerverlustleistung Max. rated peak power dissipation PGM (W) a 10 b 1 c 0,5 20 40 60 30 20 10 c 5 b a -4 0 C 2 + 2 5C + 1 2 5C 1 0 ,5 0 ,2 10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 i G [m A ] BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 6 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Transienter innerer Warmewiderstand Transient thermal impedance Z(th)JC = f (t) 1 2 3 4 5 doppelseitige Kuhlung r [K/W] [s] 0,00363 0,8 0,00267 0,12 0,00139 0,024 0,00031 0,005 0 1 0,008 - anodenseitige Kuhlung r [K/W] [s] 0,0081 3,75 0,0011 0,4 0,0031 0,095 0,0011 0,015 0,0001 0,0035 0,0135 - add. Rth [K/W] 0,00065 0,00096 0,00136 0,0016 0,0006 Doppelseitige Kuhlung / double sided cooling: 180-Rechteckstrom / 180 rectangular current: 120-Rechteckstrom / 120 rectangular current: 60-Rechteckstrom / 60 rectangular current: 30-Rechteckstrom / 30 rectangular current: 180-Sinusstrom / 180 sine current: Z th J C = n m ax n=1 kathodenseitige Kuhlung r [K/W] [s] 0,0147 4,56 0,0004 0,27 0,0033 0,095 0,0011 0,011 0 1 0,0195 - R t h n (1 - e - t / n ) 0,02 k 0,015 0,01 d Z (th) JC / [K/W] a 0,005 0,001 0,01 0,1 1 10 0 100 t / [sec.] BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 7 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Sperrverzogerungsladung / recoverd charge Qrr = f (di/dt) tvj = 125C, ITM = 2000A, vR = 0,5VRRM, vR = 0,8VRRM 50 40 30 20 m ax 10 Qrr [mAs] 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 - d i/d t [A / s ] BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 8 30 Technische Information / Technical Information Netz Thyristor Phase Control Thyristor T 1551 N 48...52 TOH N Ruckstromspitze / reverse recovery current IRM = f (di/dt) tvj = 125C, ITM = 2000A, vR = 0,5VRRM, vRM = 0,8VRRM IRM [A] 560 540 520 500 480 460 440 420 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 di / dt [A/ s] BIP-AM / SM PB, 2001-04-06, Przybilla J. / Keller Release 3 Seite/page 9 22