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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N
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
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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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N
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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N
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°
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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N
Datenblatt / Data Sheet
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
140
TT106N
Gehäusetemperatur bei Sinus
120
0°
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
0°
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
Seite/page
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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
Seite/page
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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
Seite/page
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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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