1 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata igbt,wechselrichter/igbt,inverter h?chstzul?ssigewerte/maximumratedvalues kollektor-emitter-sperrspannung collector-emittervoltage t vj = 25c v ces 1200 v kollektor-dauergleichstrom continuousdccollectorcurrent t c = 70c, t vj max = 150c t c = 25c, t vj max = 150c i c nom i c 75 100 a a periodischerkollektor-spitzenstrom repetitivepeakcollectorcurrent t p = 1 ms i crm 150 a gesamt-verlustleistung totalpowerdissipation t c = 25c, t vj max = 150 p tot 500 w gate-emitter-spitzenspannung gate-emitterpeakvoltage v ges +/-20 v charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. kollektor-emitter-s?ttigungsspannung collector-emittersaturationvoltage i c = 75 a, v ge = 15 v i c = 75 a, v ge = 15 v v ce sat 3,20 3,85 3,70 v v t vj = 25c t vj = 125c gate-schwellenspannung gatethresholdvoltage i c = 3,00 ma, v ce = v ge , t vj = 25c v geth 4,5 5,5 6,5 v gateladung gatecharge v ge = -15 v ... +15 v q g 0,80 c internergatewiderstand internalgateresistor t vj = 25c r gint 5,0 w eingangskapazit?t inputcapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c ies 5,10 nf rckwirkungskapazit?t reversetransfercapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c res 0,32 nf kollektor-emitter-reststrom collector-emittercut-offcurrent v ce = 1200 v, v ge = 0 v, t vj = 25c i ces 5,0 ma gate-emitter-reststrom gate-emitterleakagecurrent v ce = 0 v, v ge = 20 v, t vj = 25c i ges 400 na einschaltverz?gerungszeit,induktivelast turn-ondelaytime,inductiveload i c = 75 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 7,5 w t d on 0,12 0,13 s s t vj = 25c t vj = 125c anstiegszeit,induktivelast risetime,inductiveload i c = 75 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 7,5 w t r 0,05 0,06 s s t vj = 25c t vj = 125c abschaltverz?gerungszeit,induktivelast turn-offdelaytime,inductiveload i c = 75 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 7,5 w t d off 0,31 0,36 s s t vj = 25c t vj = 125c fallzeit,induktivelast falltime,inductiveload i c = 75 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 7,5 w t f 0,02 0,03 s s t vj = 25c t vj = 125c einschaltverlustenergiepropuls turn-onenergylossperpulse i c = 75 a, v ce = 600 v, l s = 30 nh v ge = 15 v r gon = 7,5 w e on 9,00 mj mj t vj = 25c t vj = 125c abschaltverlustenergiepropuls turn-offenergylossperpulse i c = 75 a, v ce = 600 v, l s = 30 nh v ge = 15 v r goff = 7,5 w e off 3,80 mj mj t vj = 25c t vj = 125c kurzschlu?verhalten scdata v ge 15 v, v cc = 900 v v cemax = v ces -l sce di/dt i sc 450 a t vj = 125c t p 10 s, w?rmewiderstand,chipbisgeh?use thermalresistance,junctiontocase proigbt/perigbt r thjc 0,25 k/w temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 125 c
2 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata diode,wechselrichter/diode,inverter h?chstzul?ssigewerte/maximumratedvalues periodischespitzensperrspannung repetitivepeakreversevoltage t vj = 25c v rrm 1200 v dauergleichstrom continuousdcforwardcurrent i f 75 a periodischerspitzenstrom repetitivepeakforwardcurrent t p = 1 ms i frm 150 a grenzlastintegral i2t-value v r = 0 v, t p = 10 ms, t vj = 125c i2t 2450 a2s charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. durchlassspannung forwardvoltage i f = 75 a, v ge = 0 v i f = 75 a, v ge = 0 v v f 2,00 1,70 2,40 v v t vj = 25c t vj = 125c rckstromspitze peakreverserecoverycurrent i f = 75 a, - di f /dt = 1800 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v i rm 65,0 95,0 a a t vj = 25c t vj = 125c sperrverz?gerungsladung recoveredcharge i f = 75 a, - di f /dt = 1800 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v q r 5,25 14,0 c c t vj = 25c t vj = 125c abschaltenergiepropuls reverserecoveryenergy i f = 75 a, - di f /dt = 1800 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v e rec 1,80 4,50 mj mj t vj = 25c t vj = 125c w?rmewiderstand,chipbisgeh?use thermalresistance,junctiontocase prodiode/perdiode r thjc 0,43 k/w temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 125 c modul/module isolations-prfspannung isolationtestvoltage rms, f = 50 hz, t = 1 min v isol 2,5 kv innereisolation internalisolation basisisolierung(schutzklasse1,en61140) basicinsulation(class1,iec61140) ai 2 0 3 kriechstrecke creepagedistance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 10,0 mm luftstrecke clearance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 7,5 mm vergleichszahlderkriechwegbildung comperativetrackingindex cti > 225 min. typ. max. w?rmewiderstand,geh?usebiskhlk?rper thermalresistance,casetoheatsink promodul/permodule l paste =1w/(mk)/ l grease =1w/(mk) r thch 0,009 k/w modulstreuinduktivit?t strayinductancemodule l sce 28 nh modulleitungswiderstand,anschlsse- chip moduleleadresistance,terminals-chip t c =25c,proschalter/perswitch r cc'+ee' 1,80 m w lagertemperatur storagetemperature t stg -40 125 c anzugsdrehmomentf.modulmontage mountingtorqueformodulmounting schraubem5-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm5-mountingaccordingtovalidapplicationnote m 3,00 - 6,00 nm gewicht weight g 300 g
3 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata ausgangskennlinieigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ce ) v ge =15v v ce [v] i c [a] 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 0 25 50 75 100 125 150 t vj = 25c t vj = 125c ausgangskennlinienfeldigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ce ) t vj =125c v ce [v] i c [a] 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 0 25 50 75 100 125 150 v ge = 20 v v ge = 15 v v ge = 12 v v ge = 10 v v ge = 9 v v ge = 8 v bertragungscharakteristikigbt,wechselrichter(typisch) transfercharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ge ) v ce =20v v ge [v] i c [a] 5 6 7 8 9 10 11 12 0 25 50 75 100 125 150 t vj = 25c t vj = 125c schaltverlusteigbt,wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) e on =f(i c ),e off =f(i c ) v ge =15v,r gon =7.5 w ,r goff =7.5 w ,v ce =600v i c [a] e [mj] 0 25 50 75 100 125 150 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 e on , t vj = 125c e off , t vj = 125c
4 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltverlusteigbt,wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) e on =f(r g ),e off =f(r g ) v ge =15v,i c =75a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 0 5 10 15 20 25 30 35 e on , t vj = 125c e off , t vj = 125c transienterw?rmewiderstandigbt,wechselrichter transientthermalimpedanceigbt,inverter z thjc =f(t) t [s] z thjc [k/w] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,01 0,1 1 z thjc : igbt i: r i [k/w]: t i [s]: 1 0,02796 0,002 2 0,08463 0,03 3 0,11028 0,066 4 0,02713 1,655 sichererrckw?rts-arbeitsbereichigbt,wechselrichter (rbsoa) reversebiassafeoperatingareaigbt,inverter(rbsoa) i c =f(v ce ) v ge =15v,r goff =7.5 w ,t vj =125c v ce [v] i c [a] 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 30 60 90 120 150 180 i c , modul i c , chip durchlasskennliniederdiode,wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofdiode,inverter(typical) i f =f(v f ) v f [v] i f [a] 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 25 50 75 100 125 150 t vj = 25c t vj = 125c
5 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(i f ) r gon =7.5 w ,v ce =600v i f [a] e [mj] 0 25 50 75 100 125 150 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e rec , t vj = 125c schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(r g ) i f =75a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0 1 2 3 4 5 6 e rec , t vj = 125c transienterw?rmewiderstanddiode,wechselrichter transientthermalimpedancediode,inverter z thjc =f(t) t [s] z thjc [k/w] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,01 0,1 1 z thjc : diode i: r i [k/w]: t i [s]: 1 0,06653 0,0015 2 0,1748 0,0327 3 0,1802 0,0561 4 0,00848 0,3872
6 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltplan/circuit_diagram_headline geh?useabmessungen/packageoutlines in fin e o n
7 technischeinformation/technicalinformation FS75R12KS4 igbt-module igbt-modules preparedby:mk approvedby:rs dateofpublication:2013-10-02 revision:2.1 vorl?ufigedaten preliminarydata nutzungsbedingungen dieindiesemproduktdatenblattenthaltenendatensindausschlie?lichfrtechnischgeschultesfachpersonalbestimmt.diebeurteilung dereignungdiesesproduktesfrihreanwendungsowiediebeurteilungdervollst?ndigkeitderbereitgestelltenproduktdatenfrdiese anwendungobliegtihnenbzw.ihrentechnischenabteilungen. indiesemproduktdatenblattwerdendiejenigenmerkmalebeschrieben,frdiewireineliefervertraglichegew?hrleistungbernehmen.eine solchegew?hrleistungrichtetsichausschlie?lichnachma?gabederimjeweiligenliefervertragenthaltenenbestimmungen.garantien jeglicherartwerdenfrdasproduktunddesseneigenschaftenkeinesfallsbernommen.dieangabenindengltigenanwendungs-und montagehinweisendesmodulssindzubeachten. solltensievonunsproduktinformationenben?tigen,dieberdeninhaltdiesesproduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine spezifischeverwendungunddeneinsatzdiesesproduktesbetreffen,setzensiesichbittemitdemfrsiezust?ndigenvertriebsbroin verbindung(siehewww.infineon.com,vertrieb&kontakt).frinteressentenhaltenwirapplicationnotesbereit. aufgrunddertechnischenanforderungenk?nnteunserproduktgesundheitsgef?hrdendesubstanzenenthalten.beirckfragenzudenin diesemproduktjeweilsenthaltenensubstanzensetzensiesichbitteebenfallsmitdemfrsiezust?ndigenvertriebsbroinverbindung. solltensiebeabsichtigen,dasproduktinanwendungenderluftfahrt,ingesundheits-oderlebensgef?hrdendenoderlebenserhaltenden anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirummitteilung.wirweisendaraufhin,dasswirfrdiesef?lle -diegemeinsamedurchfhrungeinesrisiko-undqualit?tsassessments; -denabschlussvonspeziellenqualit?tssicherungsvereinbarungen; -diegemeinsameeinfhrungvonma?nahmenzueinerlaufendenproduktbeobachtungdringendempfehlenund gegebenenfallsdiebelieferungvonderumsetzungsolcherma?nahmenabh?ngigmachen. soweiterforderlich,bittenwirsie,entsprechendehinweiseanihrekundenzugeben. inhaltliche?nderungendiesesproduktdatenblattsbleibenvorbehalten. terms&conditionsofusage thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.youandyourtechnicaldepartmentswill havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch application. thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.anysuchwarrantyisgranted exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits characteristics.theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered. shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).forthosethatarespecifically interestedwemayprovideapplicationnotes. duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe salesoffice,whichisresponsibleforyou. shouldyouintendtousetheproductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointriskandqualityassessments; -theconclusionofqualityagreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. changesofthisproductdatasheetarereserved. in fin e o n
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