F4-75R12MS4. EconoDUAL 2ModulmitschnellemIGBT2fürhochfrequentesSchaltenundNTC EconoDUAL 2modulewiththefastIGBT2forhigh-frequencyswitchingandNTC

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1 EconoDUL 2ModulmitschnellemIGBT2fürhochfrequentesSchaltenundNTC EconoDUL 2modulewiththefastIGBT2forhigh-frequencyswitchingandNTC VCES = 2V IC nom = / ICRM = Typischenwendungen Typicalpplications nwendungenmithohenschaltfrequenzen HighFrequencySwitchingpplication ElektrischeEigenschaften ElectricalFeatures Hohe Kurzschlussrobustheit, selbstlimitierender High Short Circuit Capability, Self Limiting Short Kurzschlussstrom CircuitCurrent NiedrigeSchaltverluste LowSwitchingLosses VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten VCEsatwithpositiveTemperatureCoefficient MechanischeEigenschaften MechanicalFeatures HoheLeistungsdichte HighPowerDensity IsolierteBodenplatte IsolatedBasePlate Standardgehäuse StandardHousing ModuleLabelCode BarcodeCode28 DMX-Code ContentoftheCode ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) Digit ULapproved(E83335)

2 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage VCES 2 V TC = 65 C, Tvj max = C TC = 25 C, Tvj max = C IC nom IC tp = ms ICRM TC = 25 C, Tvj max = Ptot 5 W VGES +/-2 V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage Gateladung Gatecharge InternerGatewiderstand Internalgateresistor Eingangskapazität Inputcapacitance Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC =, VGE = V IC =, VGE = V VCE sat 3,2 3,85 3, V V IC = 3, m, VCE = VGE, VGEth 4,5 5,5 6,5 V VGE = - V... + V QG,8 µc RGint 5, Ω f = MHz,, VCE = 25 V, VGE = V Cies 5, nf f = MHz,, VCE = 25 V, VGE = V Cres,3 nf VCE = 2 V, VGE = V, ICES, m VCE = V, VGE = 2 V, IGES 4 n IC =, VCE = 6 V VGE = ± V RGon = 7,5 Ω td on,2,3 nstiegszeit,induktivelast Risetime,inductiveload IC =, VCE = 6 V VGE = ± V RGon = 7,5 Ω tr,5,6 bschaltverzögerungszeit,induktivelast Turn-offdelaytime,inductiveload IC =, VCE = 6 V VGE = ± V RGoff = 7,5 Ω td off,3,36 Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC =, VCE = 6 V VGE = ± V RGoff = 7,5 Ω tf,2,3 EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC =, VCE = 6 V, LS = 3 nh VGE = ± V, di/dt = 2 / RGon = 7,5 Ω Eon 5, 9, bschaltverlustenergiepropuls Turn-offenergylossperpulse IC =, VCE = 6 V, LS = 3 nh VGE = ± V, du/dt = 2 V/ RGoff = 7,5 Ω Eoff 2,6 3,8 Kurzschlußverhalten SCdata Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions VGE V, VCC = 9 V VCEmax = VCES -LsCE di/dt tp, proigbt/perigbt RthJC,25 K/W proigbt/perigbt λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) ISC 45 RthCH, K/W Tvj op C 2

3 Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent Grenzlastintegral I²t-value VRRM 2 V IF tp = ms IFRM VR = V, tp = ms, I²t 245 ²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF =, VGE = V IF =, VGE = V IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=25 C) VR = 6 V VGE = - V VF IRM 2,,7 43, 62, 2,55 V V Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=25 C) VR = 6 V VGE = - V Qr 4,5 3, µc µc bschaltenergiepropuls Reverserecoveryenergy IF =, - dif/dt = 2 / (Tvj=25 C) VR = 6 V VGE = - V Erec,7 4,7 Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase prodiode/perdiode RthJC,55 K/W Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions prodiode/perdiode λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) RthCH,255 K/W Tvj op C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Nennwiderstand Ratedresistance bweichungvonr DeviationofR Verlustleistung Powerdissipation B-Wert B-value B-Wert B-value B-Wert B-value ngabengemäßgültigerpplicationnote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. TC = 25 C R25 5, kω TC = C, R = 493 Ω R/R -5 5 % TC = 25 C P25 2, mw R2 = R25 exp [B25/5(/T2 - /(298, K))] B25/5 33 K R2 = R25 exp [B25/8(/T2 - /(298, K))] B25/8 34 K R2 = R25 exp [B25/(/T2 - /(298, K))] B25/ 3433 K 3

4 Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate InnereIsolation Internalisolation Kriechstrecke Creepagedistance Luftstrecke Clearance VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper Thermalresistance,casetoheatsink Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,nschlüsse- Chip Moduleleadresistance,terminals-chip Lagertemperatur Storagetemperature nzugsdrehmomentf.modulmontage Mountingtorqueformodulmounting nzugsdrehmomentf.elektr.nschlüsse Terminalconnectiontorque Gewicht Weight RMS, f = 5 Hz, t = min. VISOL 2,5 kv Cu Basisisolierung(Schutzklasse,EN64) basicinsulation(class,iec64) Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal l23 2, 4,,4 4, CTI > 2 promodul/permodule λpaste=w/(m K)/λgrease=W/(m K) min. typ. max. mm mm RthCH,2 K/W LsCE 3 nh TC=25 C,proSchalter/perswitch RCC'+EE' 2,2 mω Tstg C SchraubeM5-Montagegem.gültigerpplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM6-Montagegem.gültigerpplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3, - 6, Nm M 3, - 5, Nm G 2 g 4

5 usgangskennlinieigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=V usgangskennlinienfeldigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=25 C VGE = 8V VGE = 9V VGE = V VGE = 2V VGE = V VGE = 2V 9 9 IC [] IC [] ,,5,,5 2, 2,5 3, 3,5 4, 4,5 5, 5,5 6, VCE [V],,5,,5 2, 2,5 3, 3,5 4, 4,5 5, 5,5 6, VCE [V] ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicigbt,inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=2V SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±V,RGon=7.5Ω,RGoff=7.5Ω,VCE=6V Eon, Eoff, 2 2 IC [] E [] VGE [V] IC [] 5

6 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±V,IC=,VCE=6V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceigbt,inverter ZthJC=f(t) 35 3 Eon, Eoff, ZthJC : IGBT 25 E [] 2 ZthJC [K/W], RG [Ω] i: ri[k/w]: τi[s]:,, 2,825,2 3,8,5 4,725,,,,, t [s] SichererRückwärts-rbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSO) reversebiassafeoperatingareaigbt,inverter(rbso) IC=f(VCE) VGE=±V,RGoff=7.5Ω,Tvj=25 C IC, Modul IC, Chip 25 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofdiode,inverter(typical) IF=f(VF) IC [] IF [] VCE [V],,2,4,6,8,,2,4,6,8 2, 2,2 2,4 2,6 VF [V] 6

7 SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=7.5Ω,VCE=6V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) Erec=f(RG) IF=,VCE=6V 6, 5,5 Erec, 6, 5,5 Erec, 5, 5, 4,5 4,5 4, 4, 3,5 3,5 E [] 3, E [] 3, 2,5 2,5 2, 2,,5,5,,,5,5, IF [], RG [Ω] TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedancediode,inverter ZthJC=f(t) NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) ZthJC : Diode Rtyp ZthJC [K/W], R[Ω] i: ri[k/w]: τi[s]:,33, 2,8,2 3,76,5 4,95,,,,, t [s] TC [ C] 7

8 Schaltplan/circuit_diagram_headline J Gehäuseabmessungen/packageoutlines 8

9 9 TechnischeInformation/TechnicalInformation Nutzungsbedingungen DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung dereignungdiesesproduktesfürihrenwendungsowiediebeurteilungdervollständigkeitderbereitgestelltenproduktdatenfürdiese nwendungobliegtihnenbzw.ihrentechnischenbteilungen. IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine solchegewährleistungrichtetsichausschließlichnachmaßgabederimjeweiligenliefervertragenthaltenenbestimmungen.garantien jeglicherrtwerdenfürdasproduktunddesseneigenschaftenkeinesfallsübernommen.diengabenindengültigennwendungs-und MontagehinweisendesModulssindzubeachten. SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeverwendungunddeneinsatzdiesesproduktesbetreffen,setzensiesichbittemitdemfürsiezuständigenvertriebsbüroin Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirpplicationNotesbereit. ufgrunddertechnischennforderungenkönnteunserproduktgesundheitsgefährdendesubstanzenenthalten.beirückfragenzudenin diesemproduktjeweilsenthaltenensubstanzensetzensiesichbitteebenfallsmitdemfürsiezuständigenvertriebsbüroinverbindung. SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden nwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirummitteilung.wirweisendaraufhin,dasswirfürdiesefälle -diegemeinsamedurchführungeinesrisiko-undqualitätsassessments; -denbschlussvonspeziellenqualitätssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameeinführungvonmaßnahmenzueinerlaufendenproduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdiebelieferungvonderumsetzungsolchermaßnahmenabhängigmachen. Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben. InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten. Terms&Conditionsofusage Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.nysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointriskandqualityssessments; -theconclusionofqualitygreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved.