IGBTModule IGBTModules Höchstzulässige Werte / maximum rated values Elektrische Eigenschaften / electrical properties Kollektor Emitter Sperrspannung collector emitter voltage V CES 12 V Kollektor Dauergleichstrom DC collector current T c = 8 C T c = 25 C I C, nom 3 A I C 5 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current t p = 1ms, T c = 8 C I CRM 6 A Gesamt Verlustleistung total power dissipation T c = 25 C P tot 1,45 kw 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 6 A Grenzlastintegral I²t value V R = V, t p = 1ms, T vj = 125 C I²t 19 ka²s 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 V GE = 15V, T vj = 25 C, I C = I C,nom collector emitter satration voltage V GE = 15V, T vj = 125 C, I C = I C,nom V CEsat min. typ. max. 1,7 2,1 V 2 t.b.d. V Gate Schwellenspannung gate threshold voltage V CE = V GE, T vj = 25 C, I C = 12mA V GE(th) 5 5,8 6,5 V Gateladung gate charge V GE = 15V...+15V Q G 2,7 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 GE = V, T vj = 25 C, V CE = 6V 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: Mark Münzer date of publication: 21816 approved: Martin Hierholzer revision: 3 1 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Charakteristische Werte / characteristic values Transistor Wechselrichter / transistor inverter Einschaltverzögerungszeit (induktive Last) turn on delay time (inductive load) Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) Abschaltverzögerungszeit (induktive Last) turn off delay time (inductive load) Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) Einschaltverlustenergie pro Puls turn on energy loss per pulse Ausschaltverlustenergie pro Puls turn off energy loss per pulse I C = I C, nom, V CC = 6V V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C I C = I C, nom, V CC = 6V V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C I C = I C, nom, V CC = 6V V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C I C = I C, nom, V CC = 6V V GE = ±15V, R G = 2,4Ω, T vj = 25 C I C = I C, nom, V CC = 6V, L σ = 8nH I C = I C, nom, V CC = 6V, L σ = 8nH Kurzschlussverhalten t P 1µsec, 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 min. typ. max. 25 ns 3 ns 9 ns 95 ns 55 ns 65 ns 13 ns 16 ns 22 mj 43 mj I SC 12 A Modulindiktivität stray inductance module L σce 2 nh Leitungswiderstand, AnschlussChip lead resistance, terminalchip T c = 25 C R CC /EE 1,1 mω Charakteristische Werte / characteristic values Diode Wechselrichter / diode inverter Durchlassspannung I F = I C, nom, V GE = V, T vj = 25 C forward voltage I F = I C, nom, V GE = V, T vj = 125 C V F 1,65 2,1 V 1,65 t.b.d. V Rückstromspitze peak reverse recovery current I F =I C,nom, di F /dt= 35A/µs V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 25 C V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 125 C I RM 21 A 27 A Sperrverzögerungsladung recoverred charge I F =I C,nom, di F /dt= 35A/µs V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 25 C V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 125 C Q r 3 µq 57 µq Ausschaltenergie pro Puls reverse recovery energy I F =I C,nom, di F /dt= 35A/µs V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 25 C V R = 6V, V GE = 1V, T vj = 125 C E rec 14 mj 26 mj 2 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Charakteristische Werte / characteristic values NTCWiderstand / NTCthermistor min. typ. max. Nennwiderstand rated resistance T c = 25 C R 25 5 kω Abweichung von R 1 deviation of R 1 T c = 1 C, R 1 = 493Ω R/R 5 5 % Verlustleistung power dissipation T c = 25 C P 25 2 mw BWert Bvalue R 2 = R 1 exp[b(1/t 2 1/T 1 )] B 25/5 3375 K Thermische Eigenschaften / thermal properties Innerer Wärmewiderstand; DC thermal resistance, juncton to case; DC Transistor Wechelr. / transistor inverter Diode Wechselrichter / diode inverter R thjc,85 K/W,15 K/W Übergangs Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per module λ Paste = 1W/m*K / λ grease = 1W/m*K R thck,5 K/W Höchstzulässige Sperrschichttemp. maximum junction temperature T vjmax 15 C Betriebstemperatur operation temperature T vjop 4 125 C Lagertemperatur storage temperature T stg 4 125 C Mechanische Eigenschaften / mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Al 2 O 3 CTI comperative tracking index 225 Anzugsdrehmoment, mech. Befestigung mounting torque Anzugsdrehmoment, elektr. Anschlüsse terminal connection torque Schraube M5 screw M5 Schraube M6 screw M6 M 3 6 Nm M 3 6 Nm Gewicht weight G 8 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. 21816 3 (8)
IGBTModule IGBTModules Ausgangskennlinie (typisch) I C = f(v CE ) output characteristic (typical) V GE = 15V 6 5 Tvj = 25 C Tvj = 125 C 4 3 2 1,,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 6 5 4 VGE=19V VGE=17V VGE=15V VGE=13V VGE=11V VGE=9V 3 2 1,,5 1, 1,5 2, 2,5 3, 3,5 4, 4,5 5, V CE [V] 4 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Übertragungscharakteristik (typisch) transfer characteristic (typical) I C = f(v GE ) V CE = 2V 6 5 Tj=25 C Tj=125 C 4 3 2 1 5 6 7 8 9 1 11 12 13 V GE [V] Durchlasskennlinie der Inversdiode (typisch) I F = f(v F ) forward caracteristic of inverse diode (typical) 6 5 4 Tvj = 25 C Tvj = 125 C I F [A] 3 2 1,,2,4,6,8 1, 1,2 1,4 1,6 1,8 2, 2,2 2,4 V F [V] 5 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical) E on = f (I C ), E off = f (I C ), E rec = f (I C ) V GE =15V, R gon =R goff =2,4W, V CE =6V, T j =125 C 9 8 7 Eon Eoff Erec 6 E [mj] 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 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 =6V, T j =125 C 14 12 1 Eon Eoff Erec E [mj] 8 6 4 2 5 1 15 2 25 3 R G [W] 6 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance Z thjc = f (t) 1 Z thjc [K/W],1,1 Zth : IGBT Zth : Diode,1,1,1,1 1 t [s] i 1 2 3 4 r i [K/kW] : IGBT 35,73 42,82 4,84 1,61 t i [s] : IGBT 6,499E2 2,61E2 2,364E3 1,187E5 r i [K/kW] : Diode 63,2 75,63 8,52 2,83 t i [s] : Diode 6,499E2 2,61E2 2,364E3 1,187E5 Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA) V GE =15V, T j =125 C 7 IC,Chip 6 5 4 3 2 IC,Chip 1 2 4 6 8 1 12 14 V CE [V] 7 (8) 21816
IGBTModule IGBTModules Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagram 8 (8) 21816