TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1400R17IP4P PrimePACKTM3ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiode PrimePACKTM3modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlleddiode VCES = 1700V IC nom = 1400A / ICRM = 2800A TypischeAnwendungen * Hochleistungsumrichter * Motorantriebe * Windgeneratoren TypicalApplications * Highpowerconverters * Motordrives * Windturbines ElektrischeEigenschaften * HoheKurzschlussrobustheit * HoheStostromfestigkeit * HoheStromdichte * Tvjop=150C * VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten ElectricalFeatures * Highshort-circuitcapability * Highsurgecurrentcapability * Highcurrentdensity * Tvjop=150C * VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient MechanischeEigenschaften * 4kVAC1minIsolationsfestigkeit * GehausemitCTI>400 * GroeLuft-undKriechstrecken * IntegrierterNTCTemperaturSensor * RoHSkonform * Thermisches Interface Material bereits aufgetragen MechanicalFeatures * 4kVAC1mininsulation * PackagewithCTI>400 * Highcreepageandclearancedistances * IntegratedNTCtemperaturesensor * RoHScompliant * Pre-appliedThermalInterfaceMaterial ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 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-Modul IGBT-Module FF1400R17IP4P IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HochstzulassigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25C VCES 1700 V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TH = 65C, Tvj max = 175C IC nom 1400 A PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 2800 A VGES +/-20 V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sattigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 1400 A, VGE = 15 V IC = 1400 A, VGE = 15 V IC = 1400 A, VGE = 15 V Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C VCE sat typ. max. 1,75 2,10 2,20 2,20 2,65 2,80 V V V 5,80 6,40 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 50,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25C Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 13,5 C InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25C RGint 1,6 Eingangskapazitat Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 110 nF Ruckwirkungskapazitat Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 3,60 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1700 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 VGEth Einschaltverzogerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 1400 A, VCE = 900 V VGE = 15 V RGon = 0,47 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 1400 A, VCE = 900 V VGE = 15 V RGon = 0,47 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C Abschaltverzogerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 1400 A, VCE = 900 V VGE = 15 V RGoff = 0,68 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 1400 A, VCE = 900 V VGE = 15 V RGoff = 0,68 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 1400 A, VCE = 900 V, LS = 30 nH Tvj = 25C VGE = 15 V, di/dt = 9500 A/s (Tvj = 150C) Tvj = 125C RGon = 0,47 Tvj = 150C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse 5,20 0,84 0,88 0,89 s s s 0,13 0,14 0,14 s s s 1,15 1,35 1,40 s s s 0,50 0,77 0,79 s s s Eon 340 500 560 mJ mJ mJ IC = 1400 A, VCE = 900 V, LS = 30 nH Tvj = 25C VGE = 15 V, du/dt = 2500 V/s (Tvj = 150C) Tvj = 125C RGoff = 0,68 Tvj = 150C Eoff 440 625 650 mJ mJ mJ Kurzschluverhalten SCdata VGE 15 V, VCC = 1000 V VCEmax = VCES -LsCE *di/dt ISC 5600 A Warmewiderstand,ChipbisKuhlkorper Thermalresistance,junctiontoheatsink proIGBT/perIGBT validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions tP 10 s, Tvj = 150C td on tr td off tf RthJH Tvj op preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 2 27,4 K/kW -40 150 C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1400R17IP4P Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HochstzulassigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25C Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms Grenzlastintegral It-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125C Spitzenverlustleistung Maximumpowerdissipation Tvj = 125C VRRM 1700 V IF 1400 A IFRM 2800 A It 200 kAs PRQM 1400 kW CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. VF 1,75 1,80 1,80 2,45 2,50 2,50 IF = 1400 A, - diF/dt = 10000 A/s (Tvj=150C)Tvj = 25C VR = 900 V Tvj = 125C VGE = -15 V Tvj = 150C IRM 1500 1650 1700 A A A Sperrverzogerungsladung Recoveredcharge IF = 1400 A, - diF/dt = 10000 A/s (Tvj=150C)Tvj = 25C VR = 900 V Tvj = 125C VGE = -15 V Tvj = 150C Qr 345 585 650 C C C AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 1400 A, - diF/dt = 10000 A/s (Tvj=150C)Tvj = 25C VR = 900 V Tvj = 125C VGE = -15 V Tvj = 150C Erec 195 345 385 mJ mJ mJ Warmewiderstand,ChipbisKuhlkorper Thermalresistance,junctiontoheatsink proDiode/perdiode validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 1400 A, VGE = 0 V IF = 1400 A, VGE = 0 V IF = 1400 A, VGE = 0 V Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C Ruckstromspitze Peakreverserecoverycurrent TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op V V V 50,5 K/kW -40 150 C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Nennwiderstand Ratedresistance TNTC = 25C AbweichungvonR100 DeviationofR100 TNTC = 100C, R100 = 493 Verlustleistung Powerdissipation TNTC = 25C 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 R25 R/R 5,00 -5 P25 AngabengemagultigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 3 k 5 % 20,0 mW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1400R17IP4P Modul/Module Isolations-Prufspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 4,0 kV Cu MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Al2O3 Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kuhlkorper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 33,0 33,0 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kuhlkorper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 19,0 19,0 mm > 400 VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI min. Modulstreuinduktivitat Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlusseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TH=25C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature 10 nH RCC'+EE' 0,20 m -40 TBPmax Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM5-Montagegem.gultigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlusse Terminalconnectiontorque SchraubeM4-Montagegem.gultigerApplikationsschrift ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM8-Montagegem.gultigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Gewicht Weight G Lagerung und Transport von Modulen mit TIM: siehe AN2012-07 Storage and shipment of modules with TIM: see AN2012-07 preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 4 max. LsCE Tstg Hochstzulassige Bodenplattenbetriebstemperatur Maximumbaseplateoperationtemperature typ. 3,00 125 C 125 C 6,00 Nm 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 1200 g TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1400R17IP4P IGBT-Modul IGBT-Module AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150C 2800 2800 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C 2600 2400 2400 2000 2000 1800 1800 1600 1600 IC [A] 2200 IC [A] 2200 1400 1400 1200 1200 1000 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 0 3,5 UbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=15V,RGon=0.47,RGoff=0.68,VCE=900V 2800 1200 Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C 2600 2400 Eon, Tvj = 125C Eon, Tvj = 150C Eoff, Tvj = 125C Eoff, Tvj = 150C 1100 1000 2200 900 2000 800 1800 700 IC [A] E [mJ] 1600 1400 1200 600 500 1000 400 800 300 600 200 400 100 200 0 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V VGE = 8V 2600 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 5 0 400 800 1200 1600 IC [A] 2000 2400 2800 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1400R17IP4P IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=15V,IC=1400A,VCE=900V TransienterWarmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) 1700 100 Eon, Tvj = 125C Eon, Tvj = 150C Eoff, Tvj = 125C Eoff, Tvj = 150C 1600 1500 1400 ZthJH : IGBT 1300 1200 10 1100 ZthJH [K/kW] E [mJ] 1000 900 800 700 600 1 500 400 300 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 1,68 10,7 8,81 6,21 i[s]: 0,00674 0,053 0,207 1,01 200 100 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 RG [] 3,5 4,0 4,5 0,1 0,001 5,0 SichererRuckwarts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=15V,RGoff=0.68,Tvj=150C 3200 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 2800 IC, Modul IC, Chip Tvj = 25C Tvj = 125C Tvj = 150C 2600 2800 2400 2200 2400 2000 1800 2000 IF [A] IC [A] 1600 1600 1400 1200 1200 1000 800 800 600 400 400 200 0 0 200 400 600 0 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 6 0,0 0,5 1,0 1,5 VF [V] 2,0 2,5 3,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1400R17IP4P IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=0.47,VCE=900V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=1400A,VCE=900V 500 500 Erec, Tvj = 125C Erec, Tvj = 150C 400 400 350 350 300 300 250 250 200 200 150 150 100 100 50 50 0 0 400 800 Erec, Tvj = 125C Erec, Tvj = 150C 450 E [mJ] E [mJ] 450 1200 1600 IF [A] 2000 2400 0 2800 TransienterWarmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 RG [] 3,5 4,0 4,5 5,0 SichererArbeitsbereichDiode,Wechselrichter(SOA) safeoperationareaDiode,Inverter(SOA) IR=f(VR) Tvj=150C 100 3200 ZthJH : Diode IR, Modul 2800 2400 IR [A] ZthJH [K/kW] 2000 10 1600 1200 800 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 3,34 14,8 23,9 8,44 i[s]: 0,00182 0,0321 0,121 0,794 1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 400 0 10 preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 7 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VR [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1400R17IP4P IGBT-Modul IGBT-Module NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) 100000 Rtyp R[] 10000 1000 100 0 20 40 60 80 100 TNTC [C] 120 140 160 preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF1400R17IP4P IGBT-Modul IGBT-Module Schaltplan/Circuitdiagram Gehauseabmessungen/Packageoutlines 1 232 60 6,5 restricted area for Thermal Interface Material 36 0,2 screwing depth max. 16 (6x) 18 0,2 (4x) 22 +- 0,6 0 3 0,1 36,5 0,3 screwing depth max. 8 (7x) A 250 0,5 224 187 150 113 103 92 recommeded design height lower side PCB to baseplate 76 58 8 0,1 (7x) 25,9 0,25 + 5,5 - 00,1 0,25 A B C (10x) 0,4 A (7x) 37,7 0,25 recommeded design height B lower side bus bar to baseplate 10 25 28 0,1 5,5 39 M8 0,6 A B C (6x) 17 0,1 5,5 24,5 0,5 39 14 20 0,1 12,3 0,3 4,3 89 0,5 73 21 0,3 M4 0,6 A B C (7x) 10 21,5 0,3 1 MAX C 64 78 117 156 195 234 preparedby:SM dateofpublication:2016-09-07 approvedby:RN revision:V3.1 9 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FF1400R17IP4P Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726Munchen,Germany (c)InfineonTechnologiesAG2015. AllRightsReserved. Nutzungsbedingungen WICHTIGERHINWEIS DieindiesemDokumententhaltenenAngabenstellenkeinesfallsGarantienfurdieBeschaffenheitoderEigenschaftendesProduktes ("Beschaffenheitsgarantie")dar.FurBeispiele,HinweiseodertypischeWerte,dieindiesemDokumententhaltensind,und/oderAngaben, diesichaufdieAnwendungdesProduktesbeziehen,istjeglicheGewahrleistungundHaftungvonInfineonTechnologiesausgeschlossen, einschlielich,ohnehieraufbeschranktzusein,dieGewahrdafur,dasskeingeistigesEigentumDritterverletztist. DesWeiterenstehensamtliche,indiesemDokumententhaltenenInformationen,unterdemVorbehaltderEinhaltungderindiesem DokumentfestgelegtenVerpflichtungendesKundensowieallerimHinblickaufdasProduktdesKundensowiedieNutzungdesInfineon ProduktesindenAnwendungendesKundenanwendbarengesetzlichenAnforderungen,NormenundStandardsdurchdenKunden. DieindiesemDokumententhaltenenDatensindausschlielichfurtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilungder EignungdiesesProduktesfurdiebeabsichtigteAnwendungsowiedieBeurteilungderVollstandigkeitderindiesemDokumententhaltenen ProduktdatenfurdieseAnwendungobliegtdentechnischenFachabteilungendesKunden. SolltenSievonunsweitereInformationenimZusammenhangmitdemProdukt,derTechnologie,Lieferbedingungenbzw.Preisen benotigen,wendenSiesichbitteandasnachsteVertriebsburovonInfineonTechnologies(www.infineon.com). WARNHINWEIS AufgrunddertechnischenAnforderungenkonnenProduktegesundheitsgefahrdendeSubstanzenenthalten.BeiFragenzudenindiesem ProduktenthaltenenSubstanzen,setzenSiesichbittemitdemnachstenVertriebsburovonInfineonTechnologiesinVerbindung. SofernInfineonTechnologiesnichtausdrucklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigtenInfineonMitarbeiternunterzeichneten Dokumentzugestimmthat,durfenProduktevonInfineonTechnologiesnichtinAnwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernunftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinFehlerdesProduktesoderdieFolgenderNutzungdesProdukteszu Personenverletzungenfuhren. Terms&Conditionsofusage IMPORTANTNOTICE Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics ("Beschaffenheitsgarantie").Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. Inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomer'scompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomer'sproductsandanyuseoftheproductofInfineonTechnologies incustomer'sapplications. Thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Itistheresponsibilityofcustomer'stechnical departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin thisdocumentwithrespecttosuchapplication. Forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestInfineon Technologiesoffice(www.infineon.com). WARNINGS Duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour nearestInfineonTechnologiesoffice. 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