Technische Information / technical information

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1 s FD3R12KE3 Höchstzulässige Werte / maximum rated values Elektrische Eigenschaften / electrical properties Kollektor Emitter Sperrspannung collector emitter voltage T vj = 25 C V CES 12 V Kollektor Dauergleichstrom DC collector current T c = 8 C T c = 25 C I C, nom 3 A I C 48 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current t p = 1ms, T c = 8 C I CRM A Gesamt Verlustleistung total power dissipation T c = 25 C, Transistor P tot 147 W Gate Emitter Spitzenspannung gate emitter peak voltage V GES +/ 2 V Dauergleichstrom DC forward current I F 3 A Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forward current t p = 1ms I FRM A Grenzlastintegral I²t value V R = V, t p = 1ms, T vj = 125 C I²t 19 k A²s Isolations Prüfspannung insulation test voltage RMS, f= 5Hz, t= 1min. V ISOL 2,5 kv Charakteristische Werte / characteristic values Transistor Wechselrichter / transistor inverter Kollektor Emitter Sättigungsspannung I C = 3A, V GE = 15V, T vj = 25 C collector emitter saturation voltage I C = 3A, V GE = 15V, T vj = 125 C V CEsat min. typ. max. 1,7 2,15 V 2, V Gate Schwellenspannung gate threshold voltage I C = 12mA, V CE = V GE, T vj = 25 C V GE(th) 5, 5,8 6,5 V Gateladung gate charge V GE = 15V...+15V Q G 2,8 µc Eingangskapazität input capacitance f= 1MHz, T vj = 25 C, V CE = 25V, V GE = V C ies 21 nf Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance f= 1MHz, T vj = 25 C, V CE = 25V, V GE = V C res,85 nf Kollektor Emitter Reststrom collector emitter cut off current V CE = 12V, V GE = V, T vj = 25 C I CES 5 ma Gate Emitter Reststrom gate emitter leakage current V CE = V, V GE = 2V, T vj = 25 C I GES 4 na prepared by: MODD2; Mark Münzer date of publication: 2212 approved: SM TM; Wilhelm Rusche revision: 3. 1 (8) DB_FD3R12KE3_

2 s FD3R12KE3 Charakteristische Werte / characteristic values Transistor Wechselrichter / transistor inverter I C = 3A, V CC = V Einschaltverzögerungszeit (induktive Last) V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C turn on delay time (inductive load) I C = 3A, V CC = V Anstiegszeit (induktive Last) V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C rise time (inductive load) I C = 3A, V CC = V Abschaltverzögerungszeit (induktive Last) V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C turn off delay time (inductive load) I C = 3A, V CC = V Fallzeit (induktive Last) V fall time (inductive load) GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C Einschaltverlustenergie pro Puls I C = 3A, V CC = V, L σ = 8nH turn on energy loss per pulse Ausschaltverlustenergie pro Puls I C = 3A, V CC = V, L σ = 8nH turn off energy loss per pulse Kurzschlussverhalten t P 1µs, V GE 15V, T Vj 125 C SC data V CC = 9V, V CEmax = V CES L σce di/dt t d,on t r t d,off t f E on E off I SC min. typ. max.,25 µs,3 µs,9 µs,1 µs,55 µs,65 µs,13 µs,18 µs 25 mj 44 mj 12 A Modulinduktivität stray inductance module L σce 2 nh Leitungswiderstand, AnschlussChip lead resistance, terminalchip T c = 25 C R CC /EE,7 mω Charakteristische Werte / characteristic values Inversdiode / freewheel diode Durchlassspannung I F = 3A, V GE = V, T vj = 25 C forward voltage I F = 3A, V GE = V, T vj = 125 C V F 1,65 2,15 V 1,65 V Rückstromspitze peak reverse recovery current I F = 3A, di F /dt= 3A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C I RM 21 A 27 A Sperrverzögerungsladung recovered charge I F = 3A, di F /dt= 3A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C Q r 3 µc 56 µc Ausschaltenergie pro Puls reverse recovery energy I F = 3A, di F /dt= 3A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C E rec 14 mj 26 mj 2 (8) DB_FD3R12KE3_

3 s FD3R12KE3 Charakteristische Werte / characteristic values Chopperdiode / chopper diode Durchlassspannung I F =4A, V GE = V, T vj = 25 C forward voltage I F = 4A, V GE = V, T vj = 125 C V F 1,65 2,1 V 1,65 V Rückstromspitze peak reverse recovery current I F =4A, di F /dt= 4A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C I RM 28 A 36 A Sperrverzögerungsladung recovered charge I F =4A, di F /dt= 4A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C Q r 4 µc 75 µc Ausschaltenergie pro Puls reverse recovery energy I F =4A, di F /dt= 4A/µs V R = V, V GE = 15V, T vj = 25 C V R = V, V GE = 15V, T vj = 125 C E rec 18 mj 34 mj Thermische Eigenschaften / thermal properties Innerer Wärmewiderstand; DC thermal resistance, junction to case; DC Übergangs Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Transistor Wechelr. / transistor inverter Inversdiode / free wheel diode Chopper Diode / chopper diode pro Modul / per module λ Paste = 1W/m*K / λ grease = 1W/m*K R thjc R thck,85 K/W,15 K/W,125 K/W,1 K/W Höchstzulässige Sperrschichttemp. maximum junction temperature T vj max 15 C Betriebstemperatur operation temperature T vj op C Lagertemperatur storage temperature T stg C Mechanische Eigenschaften / mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al 2 O 3 CTI comperative tracking index 425 Anzugsdrehmoment, mech. Befestigung mounting torque Schraube M6 / screw M6 M 3, 6, Nm Anzugsdrehmoment, elektr. Anschlüsse terminal connection torque Anschlüsse / terminals M6 M 2,5 5, Nm Gewicht weight G 34 g Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid with the belonging technical notes. 3 (8) DB_FD3R12KE3_

4 s FD3R12KE3 Ausgangskennlinie (typisch) I C = f(v CE ) output characteristic (typical) V GE = 15V 5 Tvj = 25 C Tvj = 125 C ,,5 1, 1,5 2, 2,5 3, 3,5 V CE [V] Ausgangskennlinienfeld (typisch) I C = f(v CE ) output characteristic (typical) T vj = 125 C VGE=19V VGE=17V VGE=15V VGE=13V VGE=11V VGE=9V 2 1,,5 1, 1,5 2, 2,5 3, 3,5 4, 4,5 5, V CE [V] 4 (8) DB_FD3R12KE3_

5 s FD3R12KE3 Übertragungscharakteristik (typisch) transfer characteristic (typical) I C = f(v GE ) V CE = 2V 5 Tvj=25 C Tvj=125 C V GE [V] Durchlasskennlinie der Dioden (typisch) I F = f(v F ) forward caracteristic of diodes (typical) Tvj = 25 C 7 I F [A] of inverse diode Tvj = 125 C I F [A] of chopper diode 75 1,,2,4,6,8 1, 1,2 1,4 1,6 1,8 2, 2,2 2,4 V F [V] 5 (8) DB_FD3R12KE3_

6 s FD3R12KE3 Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (I C ), E off = f (I C ), E rec = f (I C ) V GE =±15V, R G =2,4Ω, V CE =V, T vj =125 C Eon Eoff Erec 6 E [mj] Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (R G ), E off = f (R G ), E rec = f (R G ) V GE =±15V, I C =3A, V CE =V, T vj =125 C Eon Eoff Erec 12 E [mj] R G [Ω] 6 (8) DB_FD3R12KE3_

7 s FD3R12KE3 Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance Z thjc = f (t) 1 Z thjc [K/W],1,1 Zth : IGBT Zth : Inversdiode Zth : Diode Chopper,1,1,1,1 1 t [s] i r i [K/kW] : IGBT 35,73 42,82 4,84 1,61 τ i [s] : IGBT 6,499E2 2,61E2 2,364E3 1,187E5 r i [K/kW] : Inversdiode 62,99 75,66 8,52 2,83 τ i [s] : Inversdiode 6,499E2 2,61E2 2,364E3 1,187E5 r i [K/kW] : Chopper Diode 52,51 63,2 7,1 2,37 τ i [s] : Chopper Diode 6,499E2 2,61E2 2,364E3 1,187E5 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) V GE =±15V, T vj =125 C, R G =2,4Ω IC,Chip IC,Modul V CE [V] 7 (8) DB_FD3R12KE3_

8 s FD3R12KE3 Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagram Kriechstrecke creepage distance Luftstrecke clearance distance 2 mm 11 mm 8 (8) DB_FD3R12KE3_

9 Nutzungsbedingungen Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschließlich für technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes für die von Ihnen anvisierte 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. 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 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. Terms & Conditions of usage The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect to such application. This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its characteristics. Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see sales&contact). For those that are specifically interested we may provide application notes. Due to technical requirements our product may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact the sales office, which is responsible for you. Should you intend to use the Product in aviation applications, in health or live endangering or life support applications, please notify. Please note, that for any such applications we urgently recommend to perform joint Risk and Quality Assessments; the conclusion of Quality Agreements; to establish joint measures of an ongoing product survey, and that we may make delivery depended on the realization of any such measures. If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers. Changes of this product data sheet are reserved.