N
Netz-Thyristor
Phase Control Thyristor
Datenblatt / Data sheet
T2180N
IFBIP D AEC / 2009-03-12, H.Sandmann
A
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enndaten
Elektrische Eigenschaften
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung
repetitive peak forward off-state and reverse voltages
Tvj = -40°C... Tvj max V
DRM,VRRM 1200
1400
1600
1800
V
V
Vorwärts-Stossspitzensperrspannung
non-repetitive peak forward off-state voltage
Tvj = -40°C... Tvj max V
DSM 1200
1400
1600
1800
V
V
Rückwärts-Stossspitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage
Tvj = +25°C... Tvj max V
RSM 1300
1500
1700
1900
V
V
Durchlassstrom-Grenzeffektivwert
maximum RMS on-state current
I
TRMSM 4460 A
Dauergrenzstrom
average on-state current
TC = 85 °C
ITAVM 2180 A
Dauergrenzstrom
average on-state current
TC = 55 °C, θ = 180°sin, tP = 10 ms ITAVM 3220 A
Durchlaßstrom-Effektivwert
RMS on-state current
I
TRMS 5050 A
Stossstrom-Grenzwert
surge current
Tvj = 25 °C °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
ITSM 44000
38000
A
A
Grenzlastintegral
I²t-value
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
I²t 9680
7220
10³ A²s
10³ A²s
Kritische Stromsteilheit
critical rate of rise of on-state current
DIN IEC 60747-6
f = 50 Hz, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs (diT/dt)cr 200 A/µs
Kritische Spannungssteilheit
critical rate of rise of off-state voltage
Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM
5.Kennbuchstabe / 5th letter F
(dvD/dt)cr 1000 V/µs
Charakteristische Werte / Characteristic values
Durchlassspannung
on-state voltage
Tvj = Tvj max , iT = 8 kA
Tvj = Tvj max , iT = 2 kA
vT
max.
max.
1,75
1,11
V
V
Schleusenspannung
threshold voltage
Tvj = Tvj max V
(TO) 0,90 V
Ersatzwiderstand
slope resistance
Tvj = Tvj max r
T 0,106 mΩ
Durchlasskennlinie 500A ≤ iT ≤ 10500 A
on-state characteristic
T
TTT iD1)i(lnCiBAv ⋅++⋅+⋅+=
Tvj = Tvj max A=
B=
C=
D=
8,097E-01
7,834E-05
-3,932E-03
3,960E-03
Zündstrom
gate trigger current
Tvj = 25 °C, vD = 12V IGT max. 250 mA
Zündspannung
gate trigger voltage
Tvj = 25 °C, vD = 12V VGT max. 2 V
Nicht zündender Steuerstrom
gate non-trigger current
Tvj = Tvj max , vD = 12V
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM
IGD max.
max.
10
5
mA
mA
Nicht zündende Steuerspannung
gate non-trigger voltage
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM V
GD max. 0,25 V
Haltestrom
holding current
Tvj = 25°C, vD = 12V IH max. 300 mA
Einraststrom
latching current
Tvj = 25°C, vD = 12V, RGK ≥ 10 Ω
iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs
IL max. 1500 mA
Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom
forward off-state and reverse current
Tvj = Tvj max
vD = VDRM, vR = VRRM
iD, iR max. 250 mA
Zündverzug
gate controlled delay time
DIN IEC 60747-6
Tvj = 25 °C, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs
tgd max. 4 µs
prepared by: H.Sandmann date of publication: 2009-03-12
approved by: M.Leifeld revision: 2.0
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Netz-Thyristor
Phase Control Thyristor
Datenblatt / Data sheet
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Thermische Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
Freiwerdezeit
circuit commutated turn-off time
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM
vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM
dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs
4.Kennbuchstabe / 4th letter O
tq typ. 250 µs
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case
Kühlfläche / cooling surface
beidseitig / two-sided, θ = 180°sin
beidseitig / two-sided, DC
Anode / anode, θ = 180°sin
Anode / anode, DC
Kathode / cathode, θ = 180°sin
Kathode / cathode, DC
RthJC
max.
max.
max.
max.
max.
max.
0,0125
0,0117
0,0232
0,0225
0,0250
0,0245
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
Kühlfläche / cooling surface
beidseitig / two-sides
einseiti
g
/ sin
g
le-sides
RthCH
max.
max.
0,003
0,006
°C/W
°C/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature
T
vj max 125 °C
Betriebstemperatur
operating temperature
T
c op -40...+125 °C
Lagertemperatur
storage temperature
T
stg -40...+150 °C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see annex
Seite 3
page 3
Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact
Anpresskraft
clamping force
F 30...65 kN
Steueranschlüsse
control terminals
Gate (flat)
Gate (round, based on AMP 60598)
Kathode / cathode
A 2,8x0,5
Ø 1,5
A 4,8x0,5
mm
mm
mm
Gewicht
weight
G typ. 900 g
Kriechstrecke
creepage distance
25 mm
Schwingfestigkeit
vibration resistance
f = 50 Hz 50 m/s²
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Massbild
12
4 5
1: Anode / Anode
2: Kathode / Cathode
4: Gate
5: Hilfskathode/
Auxiliary Cathode
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R,t – Werte
Diagramme
Diagramme
Trans. Wärmewid. beidseitig
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC
Kühlung /
Cooling Pos. n 1 2 3 4 5 6 7
Rthn [°C/W] 0,00003 0,00057 0,00091 0,00274 0,00425 0,00319 -
beidseitig
two-sided τn [s] 0,00029 0,00298 0,01350 0,13400 0,44900 2,05000 -
Rthn [°C/W] 0,00004 0,0006 0,00105 0,0076 0,0085 0,00472 -
anodenseitig
anode-sided τn [s] 0,00029 0,0023 0,02400 0,3100 1,9000 6,10000 -
Rthn [°C/W] 0,00004 0,0006 0,00205 0,00805 0,009 0,00477 -
kathodenseitig
cathode-sided τn [s] 0,00029 0,0030 0,05700 0,38000 1,570 6,10000 -
Analytische Funktion / Analytical function: Σ
−
=
τ
max
n
n=1 thnthJC n
-t
e1RZ
b
a
c
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,001 0,01 0,1 1 10 100
t [s]
Z thJC [°C/W]
Transienter innerer Wärmewiderstand für DC / Transient thermal impedance for DC
Z thJC = f(t)
a - Anodenseitige Kühlung / Anode-sided cooling
b - Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling
c - Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling
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Durchlasskennlinie
Erhöhung des Zth DC bei Sinus und Rechteckströmen mit unterschiedlichen Stromflusswinkeln Θ
Rise of Zth DC for sinewave and rectangular current with different current conduction angles Θ
∆Zth Θ rec / ∆Zth Θ sin
Kühlung / Cooling Θ = 180° Θ = 120° Θ = 90° Θ = 60° Θ = 30°
∆Zth Θ rec
[°C/W] 0,00105 0,00170 0,00218 0,00281 0,00376
beidseitig
two-sided ∆Zth Θ sin
[°C/W] 0,00080 0,00112 0,00154 0,00214 0,00315
∆Zth Θ rec
[°C/W] 0,00098 0,00166 0,00220 0,00298 0,00422
anodenseitig
anode-sided ∆Zth Θ sin
[°C/W] 0,00064 0,00096 0,00140 0,00212 0,00345
∆Zth Θ rec
[°C/W] 0,00091 0,00150 0,00194 0,00254 0,00346
kathodenseitig
cathode-sided ∆Zth Θ sin
[°C/W] 0,00067 0,00095 0,00133 0,00189 0,00286
Zth Θ rec = Zth DC + ∆Zth Θ rec
Zth Θ sin = Zth DC + ∆Zth Θ sin
Tvj = Tvj max
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1
VT [V]
iT [A]
Grenzdurchlasskennlinie / Limiting on-state characteristic iT = f(vT)
Tvj = Tvj max
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Durchlassverluste
180°
120°
90°
60°
θ = 30°
0
2000
4000
6000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
ITAV [A]
PTAV [W]
0°
0
180°
Durchlassverlustleistung / On-state power loss PTAV = f(ITAV)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Parameter: Stromflusswinkel Θ / Current conduction angle Θ
180°120°90°60°θ = 30°
20
40
60
80
100
120
140
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
I TAV [A]
T C [°C]
0°
0
180°
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAV)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling
Parameter: Stromflusswinkel Θ / Current conduction angle Θ
N
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Tc DC
180°
120°
90°
60°
θ = 30°
0
2000
4000
6000
8000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
ITAV [A]
PTAV [W]
0°
0
180°
Durchlassverlustleistung / On-state power loss PTAV = f(ITAV)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Parameter: Stromflusswinkel Θ / Current conduction angle Θ
DC180°120°90°60°θ = 30°
20
40
60
80
100
120
140
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
I TAV [A]
T C [°C]
0°
0
180°
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAV)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling
Parameter: Stromflusswinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Steuerkennlinie
Zündverzug
0,1
1
10
100
10 100 1000 10000
iG [mA]
vG [V]
Tvj
=
+1 25 °C
Tvj
=
-4 0 °C
Tvj =
+25°C
a
b
c
Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 12 V
Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 12 V
Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) :
a - 20W / 10ms b - 40W / 1ms c - 60W / 0,5ms
1000
10000
100000
1 10 100
-di/dt [A/µs]
Qr [µAs]
iTM = 4000A
100A
200A
500A
1000A
2000A
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(di/dt)
Tvj= Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, VRM = 0,8 VRRM
Parameter: Durchlassstrom / On-state current iTM
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0-50V
0,33 VRRM
0,67 VRRM
0
10
20
30
40
1234567891011121314151617
Anzahl Pulse bei 50Hz Sinus Halbwellen
Number of pul ses for 50Hz sinusoidal half waves
IT(OV)M [kA]
Typische Abhängigkeit des Grenzstromes IT(OV)M von der Anzahl für eine Folge von Sinus
Halbwellen bei 50Hz. Parameter: Rückwärtsspannung VRM
Typical dependency of maximum overload on-state current IT(OV)M as a number of a sequence of
sinusoidal half waves at 50Hz. Parameter: peak reverse voltage VRM
IT(OV)M = f (pulses, VRM) ; Tvj = Tvjmax
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lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir für diese Fälle
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- den Abschluss von speziellen Qualitätssicherungsvereinbarungen;
- die gemeinsame Einführung von Maßnahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend
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