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N Datenblatt / Data Sheet Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Kenndaten TT106N TT106N TD106N TD106N..K..-A TD106N..K..-K DT106...
Author: Eva Heintze
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N

Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

Kenndaten

TT106N TT106N

TD106N

TD106N..K..-A

TD106N..K..-K

DT106N

Elektrische Eigenschaften

Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung Tvj = -40°C... Tvj max repetitive peak forward off-state and reverse voltages

VDRM,VRRM 1200 1600

1400 V 1800 V

Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-state voltage

Tvj = -40°C... Tvj max

VDSM

1200 1600

1400 V 1800 V

Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage

Tvj = +25°C... Tvj max

VRSM

1300 1700

1500 V 1900 V

Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert maximum RMS on-state current

ITRMSM

180 A

Dauergrenzstrom average on-state current

TC = 85°C TC = 78°C

ITAVM

106 A 115 A

Stoßstrom-Grenzwert surge current

Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms

ITSM

2250 A 2000 A

Grenzlastintegral I²t-value

Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms

I²t

Kritische Stromsteilheit critical rate of rise of on-state current

DIN IEC 747-6 f = 50 Hz, iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs

(diT/dt)cr

Kritische Spannungssteilheit critical rate of rise of off-state voltage

Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM 6.Kennbuchstabe / 6th letter F

(dvD/dt)cr

Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage

Tvj = Tvj max , iT = 300 A

vT

Schleusenspannung threshold voltage

Tvj = Tvj max

V(TO)

0,9 V

Ersatzwiderstand slope resistance

Tvj = Tvj max

rT

2,6 mΩ

Zündstrom gate trigger current

Tvj = 25°C, vD = 6 V

IGT

max.

150 mA

Zündspannung gate trigger voltage

Tvj = 25°C, vD = 6 V

VGT

max.

1,4 V

Nicht zündender Steuerstrom gate non-trigger current

Tvj = Tvj max , vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM

IGD

max. max.

5,0 mA 2,5 mA

Nicht zündende Steuerspannung gate non-trigger voltage

Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM

VGD

max.

0,2 V

Haltestrom holding current

Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω

IH

max.

200 mA

Einraststrom latching current

Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs, tg = 20 µs

IL

max.

620 mA

Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom forward off-state and reverse current

Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM

iD, iR

max.

30 mA

Zündverzug gate controlled delay time

DIN IEC 747-6 Tvj = 25 °C, iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs

tgd

max.

3 µs

prepared by: C.Drilling

date of publication:

approved by: J. Novotny

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

Revision:

25300 A²s 20000 A²s 150 A/µs

1000 V/µs

max.

1,78 V

16.05.02 2

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time

Isolations-Prüfspannung insulation test voltage

TT106N Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs 5.Kennbuchstabe / 5th letter O

tq

RMS, f = 50 Hz, t = 1 min RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec

VISOL

Thermische Eigenschaftenpro Modul / per Module, Θ = 180° sin

Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case

Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink

typ.

pro Modul / per Module pro Zweig / per arm

3,0 kV 3,6 kV

RthJC

max. max. max. max.

RthCH

max. max.

pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin pro Modul / per Module, DC pro Zweig / per arm, DC

150 µs

0,165 0,330 0,155 0,310

°C/W °C/W °C/W °C/W

0,04 °C/W 0,08 °C/W 140 °C

Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature

Tvj max

Betriebstemperatur operating temperature

Tc op

-40...+140 °C

Lagertemperatur storage temperature

Tstg

-40...+140 °C

Mechanische Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see annex

Seite 3 Page 3

Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Innere Isolation internal insulation

AlN

Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse mounting torque

Toleranz / Tolerance ± 15%

M1

4

Nm

Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse terminal connection torque

Toleranz / Tolerance ± 10%

M2

4

Nm

Steueranschlüsse control terminals

DIN 46 244

Gewicht weight

A 2,8 x 0,8 G

typ.

250 g

Kriechstrecke creepage distance Schwingfestigkeit vibration resistance

15 mm f = 50 Hz file-No.

50 m/s² E 83336

Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes.

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

Maßbild Maßbild Maßbild

1

2

3

5 4

1

2

7 6

TT 1

2

TD-K

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

1

1

2

3 7 6

DT

TD 3

4 5

3

5 4

2

3 5 4

TD-A

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

R,T – Werte Di R,T-Werte

TT106N

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC

Pos. n

1

2

3

4

5

6

Rthn [°C/W]

0,0127

0,03

0,049

0,1682

0,0315

τn [s]

0,001

0,0092

0,074

0,57

3,51

7

n max

Z thJC =

Analytische Funktion / Analytical function:

S

n=1

R thn 1 - e

–t

tn

Luftselbstkühlung / Natural cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM14 (50W) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n

1

2

3

Rthn [°C/W]

0,048

0,202

2,05

τn [s]

3,71

40

984

4

5

6

7

6

7

Verstärkte Kühlung / Forced cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM 14 (Papst 4650N) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n

1

2

3

Rthn [°C/W]

0,048

0,202

0,53

τn [s]

3,71

40

254

4

5

nmax

Analytische Funktion / Analytical function:

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

Z thCA =

S

n=1

Rthn 1 - e

–t

tn

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N Θ= 30°

Diagramme

Z(th)JC [°C/W]

0,400

Trans. Wärmewiderstand bei Sinus 0°

0,300

60° 90° 120 180°

180°

0

0,200

0,100

0,000 0,01

0,1

1

t [s]

10

100

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck 0,500 Θ= 30°

60°

0,400

Z(th)JC [°C/W]



0

90° 120° 180°

180°

0,300

DC

0,200

0,100

0,000 0,001

0,01

0,1

t [s]

1

10

100

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

200 180°

Diagramme

Durchgangsverluste bei Sinus 0°

150

90°

180°

0

120°

PTAV [W]

60° Q = 30°

100

50

0 0

20

40

60

ITAV [A]

80

100

120

Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current

Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ

Durchgangsverluste bei Rechteck

300

DC 0°

180°

0

180°

PTAV [W]

200 60°

120°

90°

Q = 30° 100

0 0

50

100

ITAV [A]

150

200

Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current

Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

140

TT106N

Gehäusetemperatur bei Sinus

120



180°

TC [°C]

0

100 80 60 60°

Q = 30°

40

90°

180°

120°

20 0

20

40

60

ITAVM [A]

80

100

120

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current

Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

Gehäusetemperatur bei Rechteck 140 120



180°

0

TC [°C]

100 80 60 40

Q = 30°

60°

90°

120°

DC

180°

20 0

50

100

ITAVM [A]

150

200

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current

Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 800

RthCA [°C/W]

0,04

0,06

TT106N B2

ID

Maximaler Strom bei B2 und B6 +

P tot [W]

0,08 600

~

0,10 0,12

R-Last R-load L-Last L-load

-

0,15 400

0,20 0,25 0,30 0,60

200

0,40 0,80 0,12 0 20

40

60

T A [°C]

80

100

120

140

0

100

200

300

I D [A]

Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA 1000

0,05

B6

R thCA [°C/W]

0,04

ID

+

0,06 3~

800

0,08

0,10 600

0,12 0,15 0,20

400

0,25 0,30 0,40

200

0,60 0,80 1,00

0 15

35

55

T A [°C]

75

95

115

135

0

50

100

150 ID [A]

200

250

300

Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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N

Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

400 0,10 0,15

W 1C ~

R thCA [°C/W]

Maximaler Strom bei W1C und W3C IRMS

0,20

300

P tot [W]

0,25 0,30

~

0,35 0,40

200

0,50 0,70 100

1,00 1,50 2,00

0 10

30

50

TA [°C]

70

90

110

130

0

50

100

I RMS [A]

150

200

250

300

Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA 1000 0,08

0,06 0,04

R thCA [°C/W]

~

W 3C ~

~ IRMS

800

0,10 0,12

~

0,15

600

~

~

0,20 0,25

400

0,30 0,40 0,60 0,80 1,00

200

0 15

35

55

75 T A [°C]

95

115

135

0

50

100 I RMS [A]

150

200

250

Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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N

Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

100

Steuercharakteristik 10 vG [V]

d

Tvj = +25°C

Tvj max = +140°C

1

b

Tvj = -40 °C

a

c

0,1 1

10

100

iG [mA]

1000

10000

100000

Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) : a - 40 W/10ms

b - 80 W/1ms

1000

c - 100 W/0,5ms d – 150W/0,1ms

Zündverzug

tgd [µs]

100

10 a b

1

0,1 10

100

iGM [mA]

1000

10000

Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf / Typical characteristic

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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N

Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

10000

Qr [µAs]

Sperrverzögerungsladung

iTM = 500A

1000

200A 100A 50A 20A

100 1

-di/dt [A/µs]

10

100

Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt) Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM

Grenzstrom

IT(OV)M [A]

1.600

a

1.400

TA = 35 °C

1.200 1.000

b

800 TA = 45 °C 600 400 200 0 0,01

0,1

1

t [s]

Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM Leerlauf / No-load conditions a: TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling b: TA = 45°C, Luftselbstkühlung / Natural air cooling

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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N

Datenblatt / Data Sheet

Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module

TT106N

1.200

Überstrom

1.000

I TAV (vor) = 0A 10 A 15 A 20 A 25 A 30 A

IT(OV) [A]

800 600 400 200 0 0,01

0,1

1

t [s] 10

100

1000

10000

Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (50W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)

1.200 I TAV (vor) = 0A 20 A 30 A 40 A 50 A 60 A

1.000

IT(OV) [A]

800 600 400 200 0 0,01

0,1

1

t [s]

10

100

1000

10000

Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM 14 (Papst 4650N)

Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C

Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)

BIP AC/ 16.05.2002 Drilling

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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 www.eupec.com, 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 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.

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