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N
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
TZ310N Kenndaten
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Hochstzulassige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwarts- und Ruckwarts-Spitzensperrspannung Tvj = -40C... Tvj max repetitive peak forward off-state and reverse voltages Vorwarts-Stospitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-state voltage Ruckwarts-Stospitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage Durchlastrom-Grenzeffektivwert maximum RMS on-state current Dauergrenzstrom average on-state current Stostrom-Grenzwert surge current Grenzlastintegral It-value Kritische Stromsteilheit critical rate of rise of on-state current Kritische Spannungssteilheit critical rate of rise of off-state voltage TC = 85C TC = 58C Tvj = 25 C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms Tvj = 25 C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms DIN IEC 747-6 f = 50 Hz, iGM = 1,25 A, diG/dt = 1,25 A/s Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM th 6.Kennbuchstabe / 6 letter C th 6.Kennbuchstabe / 6 letter F Tvj = -40C... Tvj max Tvj = +25C... Tvj max
Elektrische Eigenschaften
VDRM,VRRM 2000 2400 VDSM VRSM ITRMSM ITAVM ITSM It (diT/dt)cr (dvD/dt)cr 2000 2400 2100 2500
2200 V 2600 V 2200 V 2600 V 2300 V 2700 V 700 A 310 A 445 A 9000 A 8000 A 405000 As 320000 As 120 A/s
500 V/s 1000 V/s
Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaspannung on-state voltage Schleusenspannung threshold voltage Ersatzwiderstand slope resistance Zundstrom gate trigger current Zundspannung gate trigger voltage Nicht zundender Steuerstrom gate non-trigger current Nicht zundende Steuerspannung gate non-trigger voltage Haltestrom holding current Einraststrom latching current Vorwarts- und Ruckwarts-Sperrstrom forward off-state and reverse current Zundverzug gate controlled delay time prepared by: C. Drilling approved by: M. Leifeld
Tvj = Tvj max , iT = 1300 A Tvj = Tvj max Tvj = Tvj max Tvj = 25C, vD = 6 V Tvj = 25C, vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = 25C, vD = 6 V, RA = 5 Tvj = 25C, vD = 6 V, RGK 10 iGM = 1,25 A, diG/dt = 1,25 A/s, tg = 20 s Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM DIN IEC 747-6 Tvj = 25 C, iGM = 1,25 A, diG/dt = 1,25 A/s date of publication: revision: 11.03.04 2
vT V(TO) rT IGT VGT IGD VGD IH IL
max.
2,22 V 1V 0,86 m
max. max. max. max. max. max. max.
250 mA 1,5 V 10 mA 5 mA 0,2 V 300 mA 1500 mA
i D, i R tgd
max. max.
80 mA 3,3 s
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/s, -diT/dt = 10 A/s th 5.Kennbuchstabe / 5 letter O RMS, f = 50 Hz, t = 1 min RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec tq
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time
typ. VISOL
300 s 3,0 kV 3,6 kV
Isolations-Prufspannung insulation test voltage
Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Warmewiderstand thermal resistance, junction to case
Thermische Eigenschaften Modul / per Module, = 180 sin pro
pro Modul / per Module, DC pro Modul / per Module
RthJC
max. max.
0,0780 C/W 0,0745 C/W
Ubergangs-Warmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Hochstzulassige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehause, siehe Anlage case, see annex Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Innere Isolation internal insulation Anzugsdrehmoment fur mechanische Anschlusse mounting torque Anzugsdrehmoment fur elektrische Anschlusse terminal connection torque Steueranschlusse control terminals Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Schwingfestigkeit vibration resistance
RthCH Tvj max Tc op Tstg
max.
0,02 C/W 125 C
-40...+125 C -40...+130 C
Mechanische Eigenschaften
Seite 3 page 3
AlN Toleranz / Tolerance 15% Toleranz / Tolerance 10% DIN 46 244 G M1 M2 5 12 A 2,8 x 0,8 typ. 900 g 15 mm f = 50 Hz file-No. 50 m/s E 83336 Nm Nm
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in Verbindung mit den zugehorigen technischen Erlauterungen. This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes.
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Datenblatt / Data sheet
TZ310N
Mabild Mabild Mabild
2
45
1
TZ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
R,T - Werte Di R,T-Werte
Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thJC fur DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC 1 0,00194 0,000732 2 0,00584 0,00824 3 0,01465 0,108 4 0,0254 0,57 5 0,0267 3
n max n=1
Pos. n Rthn [C/W] n [s]
6
7
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thJC =
R
thn
1 -e
-t
n
Luftselbstkuhlung / Natural cooling 3 Module pro Kuhlkorper / 3 modules per heatsink Kuhlkorper / Heatsink type: KM17 (90W) Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [C/W] n [s] 1 0,796 1420 2 0,005 912 3 0,041 12 4 5 6 7
Verstarkte Kuhlung / Forced cooling 3 Module pro Kuhlkorper / 3 modules per heatsink Kuhlkorper / Heatsink type: KM17 (Papst 4650N) Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [C/W] n [s] 1 0,239 497 2 0,0435 31,8 3 0,0075 6,4 4 5 6 7
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thCA =
nmax n=1
Rthn 1 - e
-t
n
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
0,100
Diagramme
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TZ310N
= 30 60 90 120 180
Trans. Warmewiderstand bei Sinus
0,075 Z(th)JC [C/W]
0
0
180
0,050
0,025
0,000 0,01
0,1
1
t [s]
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
Trans. Warmewiderstand bei Rechteck
0,120 0,100
0
= 30 60 90 120 180 DC
0,080 Z(th)JC [C/W] 0,060 0,040 0,020 0,000 0,001
0
180
0,01
0,1
t [s]
1
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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1000
Diagramme
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
800 PTAV [W]
Durchgangsverluste bei Sinus
0
180 120
0
180
90 60 = 30
600
400
200
0 0 100 200 ITAV [A] 300 400
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berucksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
1200 1000
0
Durchgangsverluste bei Rechteck
DC
0
180
180 90 60 120
800 PTAV [W] 600 400 200 0 0 100 200 = 30
300 ITAV [A] 400
500
600
700
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berucksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
120
Gehausetemperatur bei Sinus
0
TC [C]
100
0
180
80
60
40
= 30
60
90
120
180
20 0 100 200 ITAVM [A] 300 400 500
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berucksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
Gehausetemperatur bei Rechteck
120
0
100 TC [C]
0
180
80
60
40
= 30
60
90
120
180
DC
20 0 100 200 300 ITAVM [A] 400 500 600 700
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berucksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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4000 3500 P tot [W] 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 20 40 0,010 0,015 0,020 0,030 0,045 0,060 0,080 0,100 0,150 0,200
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
B2
ID
0,006
RthCA [C/W]
Maximaler Strom bei B2 und B6
+ ~
R-Last R-load
-
L-Last L-load
60 80 T A [C]
100
120
0
200
400
I D [A]
600
800
1000
Hochstzulassiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B2- Zweipuls-Bruckenschaltung / Two-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen den Gehausen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
5000 0,010 4000 0,015 3000 0,020
3~
0,006
R thCA [C/W]
B6
ID
+
-
0,030 2000 0,040 0,060 0,080 0,100 0,150 0,200 0 20 40 60 80 100 120 0 200 400 600 ID [A] 800 1000 1200
1000
0 T A [C]
Hochstzulassiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B6- Sechspuls-Bruckenschaltung / Six-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen den Gehausen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
2000 0,020 0,030 0,040 0,012
Datenblatt / Data sheet
TZ310N
W 1C ~
Maximaler Strom bei W1C und W3C
R thCA [C/W]
IRMS
1500
1000
0,060 0,080 0,120 0,150 0,200 0,300 0,400
~
500
0 0 20 40 TA [C] 60 80 100 120 0 200 400 I RMS [A] 600 800 1000
Hochstzulassiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen den Gehause und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA
5000 0,010 4000 0,006 R thCA [C/W]
~
W 3C ~
~
IRMS
0,015 0,020 0,030
~ ~ ~
3000
2000
0,040 0,060 0,080 0,100 0,150 0,200 0 20 40 T A [C] 60 80 100 120
1000
0 0 200 400 I RMS [A] 600 800 1000
Hochstzulassiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen den Gehausen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
100
Datenblatt / Data sheet
TZ310N Steuercharakteristik
10
a b c
d
1
0,1 10 100 1000 iG [mA] 10000 100000
Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zundbereichen fur VD = 6 V Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V Hochstzulassige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) : a - 40 W/10ms b - 80 W/1ms
1000
Zundverzug
c - 100 W/0,5ms d - 150 W/0,1ms
100
10 a
1
b
0,1 100 1000 iGM [mA] 10000
Zundverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) Tvj = 25C, diG/dt = iGM/1s a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf / Typical characteristic
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
10000
Datenblatt / Data sheet
TZ310N Sperrverzogerungsladung
iTM = 1000A 500A 200A 100A 50A
1000
20A
100 1 10 -di/dt [A/s] 100
Sperrverzogerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt) Tvj = Tvjmax, vR 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM Parameter: Durchlastrom / On-state current iTM
7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0 0,01 b
Grenzstrom
a TA = 35 C
TA = 45 C
0,1
t [s]
1
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM Leerlauf / No-load conditions a: TA = 35C, verstarkte Luftkuhlung / Forced air cooling b: TA = 45C, Luftselbstkuhlung / Natural air cooling
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
4.000
Datenblatt / Data sheet
TZ310N Uberstrom
3.000
I TAV (vor) = 0A 25 A 40 A 50 A 60 A 70 A
2.000
1.000
0 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 1000 10000
Uberstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Bruckenschaltung, 120 Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120 rectangular Kuhlkorper / Heatsink type KM17 (90W) Luftselbstkuhlung bei / Natural cooling at TA = 45C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
4.000
I TAV (vor) = 0A 60 A 100 A 125 A 150 A 170 A
3.000
2.000
1.000
0 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 1000 10000
Uberstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Bruckenschaltung, 120 Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120 rectangular Kuhlkorper / Heatsink type KM17 (Papst 4650N) Verstarkte Kuhlung bei / Forced cooling at TA = 35C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
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Nutzungsbedingungen
Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschlielich fur technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes fur die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollstandigkeit der bereitgestellten Produktdaten fur diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen. In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, fur die wir eine liefervertragliche Gewahrleistung ubernehmen. Eine solche Gewahrleistung richtet sich ausschlielich nach Magabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden fur das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls ubernommen. Sollten Sie von uns Produktinformationen benotigen, die uber den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem fur Sie zustandigen Vertriebsburo in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Fur Interessenten halten wir Application Notes bereit. Aufgrund der technischen Anforderungen konnte unser Produkt gesundheitsgefahrdende Substanzen enthalten. Bei Ruckfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem fur Sie zustandigen Vertriebsburo in Verbindung. Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in Anwendungen der Luftfahrt, in gesundheits- oder lebensgefahrdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir fur diese Falle - die gemeinsame Durchfuhrung eines Risiko- und Qualitatsassessments; - den Abschluss von speziellen Qualitatssicherungsvereinbarungen; - die gemeinsame Einfuhrung von Manahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die Belieferung von der Umsetzung solcher Manahmen abhangig machen. Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben. Inhaltliche Anderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten.
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