62mmC-SerienModulmitTrench/FeldstopIGBT3undEmitterControlled3Diode
62mmC-seriesmodulewithtrench/fieldstopIGBT3andEmitterControlled3diode
1
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF300R17KE3
IGBT-Module
IGBT-modules
preparedby:HS
approvedby:WR
dateofpublication:2013-10-03
revision:2.1
VorläufigeDaten
PreliminaryDataIGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 1700 V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 150°C
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
IC nom
IC300
404 A
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 600 A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150 Ptot 1450 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 = 300 A, VGE = 15 V
IC = 300 A, VGE = 15 V VCE sat
2,00
2,40
2,45
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage IC = 12,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth 5,2 5,8 6,4 V
Gateladung
Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG3,50 µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 2,5 Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 27,0 nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,90 nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 3,0 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 = 300 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 4,7 Ω
td on
0,28
0,30
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 4,7 Ω
tr
0,08
0,10
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 4,7 Ω
td off
0,80
1,00
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 4,7 Ω
tf
0,12
0,20
µs
µs
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse IC = 300 A, VCE = 900 V, LS = 60 nH
VGE = ±15 V, di/dt = 3600 A/µs
RGon = 4,7 ΩEon 71,0
105
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse IC = 300 A, VCE = 900 V, LS = 60 nH
VGE = ±15 V, du/dt = 3500 V/µs
RGoff = 4,7 ΩEoff 64,0
94,0
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Kurzschlußverhalten
SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC
1200
A
Tvj = 125°C
tP ≤ 10 µs,
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC 0,085 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 0,033 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 125 °C
2
TechnischeInformation/TechnicalInformation
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IGBT-Module
IGBT-modules
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VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM 1700 V
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent IF300 A
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms IFRM 600 A
Grenzlastintegral
I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C I²t 14500 A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max.
Durchlassspannung
Forwardvoltage IF = 300 A, VGE = 0 V
IF = 300 A, VGE = 0 V VF
1,80
1,90
2,20
V
V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent IF = 300 A, - diF/dt = 3600 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 900 V
VGE = -15 V
IRM 350
380 A
A
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge IF = 300 A, - diF/dt = 3600 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 900 V
VGE = -15 V
Qr78,0
130
µC
µC
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy IF = 300 A, - diF/dt = 3600 A/µs (Tvj=125°C)
VR = 900 V
VGE = -15 V
Erec 40,0
72,0
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC 0,13 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 0,051 K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 125 °C
3
TechnischeInformation/TechnicalInformation
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IGBT-Module
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VorläufigeDaten
PreliminaryData
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 3,4 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 20,0
mm
Luftstrecke
Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 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' 0,60 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
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TechnischeInformation/TechnicalInformation
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IGBT-Module
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VorläufigeDaten
PreliminaryData
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 3,5 4,0
0
100
200
300
400
500
600
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
100
200
300
400
500
600
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
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 13
0
100
200
300
400
500
600
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=4.7Ω,RGoff=4.7Ω,VCE=900V
IC [A]
E [mJ]
0 100 200 300 400 500 600
0
50
100
150
200
250
300
350
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
5
TechnischeInformation/TechnicalInformation
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IGBT-Module
IGBT-modules
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revision:2.1
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=300A,VCE=900V
RG [Ω]
E [mJ]
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
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
0,0085
0,01
2
0,0255
0,04
3
0,034
0,06
4
0,017
0,3
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=4.7Ω,Tvj=125°C
VCE [V]
IC [A]
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
0
100
200
300
400
500
600
700
IC, Modul
IC, Chip
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
VF [V]
IF [A]
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
0
100
200
300
400
500
600
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
6
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IGBT-Module
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VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=4.7Ω,VCE=900V
IF [A]
E [mJ]
0 100 200 300 400 500 600
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Erec, Tvj = 125°C
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=300A,VCE=900V
RG [Ω]
E [mJ]
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
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
0,013
0,01
2
0,039
0,04
3
0,052
0,06
4
0,026
0,3
7
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF300R17KE3
IGBT-Module
IGBT-modules
preparedby:HS
approvedby:WR
dateofpublication:2013-10-03
revision:2.1
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
j n
i
i
j n
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
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IGBT-Module
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dateofpublication:2013-10-03
revision:2.1
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Nutzungsbedingungen
DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung
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
jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und
MontagehinweisendesModulssindzubeachten.
SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine
spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin
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
diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung.
SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden
Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle
-diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments;
-denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen;
-diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund
gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen.
Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben.
InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten.
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