Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3 Vorläufig Preliminary
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier Periodische Rückw. Spitzensperrspannung repetitive peak reverse voltage
Tvj =25°C
VRRM
800
V
Durchlaßstrom Grenzeffektivwert pro Chip RMS forward current per chip
TC =80°C
IFRMSM
23
A
Gleichrichter Ausgang Grenzeffektivstrom maximum RMS current at Rectifier output
TC =80°C
IRMSmax
36
A
IFSM
197
A
158
A
194
As
125
As
Stoßstrom Grenzwert
tP = 10 ms, T vj =
surge forward current
tP = 10 ms, T vj = 150°C
Grenzlastintegral
tP = 10 ms, T vj =
2
I t - value
25°C 25°C
2
It
tP = 10 ms, T vj = 150°C
2 2
Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current
Tvj =25°C
VCES
600
V
TC =80°C
IC,nom.
10
A
TC = 25 °C
IC
15
A
ICRM
20
A
Ptot
55
W
VGES
+/- 20V
V
IF
10
A
IFRM
20
A
2 It
12
A2s
Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current
tP = 1 ms,
Gesamt-Verlustleistung total power dissipation
TC = 25°C
T C =80°C
Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Diode Wechselrichter/ Diode Inverter Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current
tP = 1 ms
Grenzlastintegral 2 I t - value
VR = 0V, tp = 10ms, Tvj = 125°C
prepared by: Thomas Passe
date of publication: 2002-02-15
approved by: Ingo Graf
revision: 6
1(11)
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3 Vorläufig Preliminary
Modul Isolation/ Module Isolation Isolations-Prüfspannung insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. NTC connected to Baseplate
VISOL
2,5
kV
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values min.
typ.
max.
VF
-
0,9
-
V
Tvj = 150°C
V(TO)
-
0,67
-
V
Ersatzwiderstand slope resistance
Tvj = 150°C
rT
-
21
-
mW
Sperrstrom reverse current
Tvj = 150°C,
IR
-
5
-
mA
Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip lead resistance, terminals-chip
TC = 25°C
RAA'+CC'
-
11
-
mW
min.
typ.
max.
Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier Durchlaßspannung forward voltage
Tvj = 150°C,
Schleusenspannung threshold voltage
I F = 10 A
V R = 800 V
Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter VGE = 15V, Tvj = 25°C, Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage VGE = 15V, Tvj = 125°C,
IC =
10 A
IC =
10 A
Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage
VCE = VGE,
IC =
0,35mA
Eingangskapazität input capacitance
f = 1MHz, Tvj = 25°C VCE = 25 V, VGE = 0 V
Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse
VGE = 0V,
Tvj = 25°C,
Tvj =125°C, V CE = V
VCE = 0V, VGE =20V, Tvj =25°C IC = INenn,
V CC =
82 Ohm
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G =
82 Ohm
IC = INenn,
300 V
VGE = ±15V, Tvj = 25°C, R G =
82 Ohm
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G =
82 Ohm
IC = INenn,
300 V
V CC =
VGE = ±15V, Tvj = 25°C, R G =
82 Ohm
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G =
82 Ohm
IC = INenn,
300 V
V CC =
VGE = ±15V, Tvj = 25°C, R G =
82 Ohm
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G =
82 Ohm
IC = INenn,
300 V
V CC =
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G = IC = INenn,
80 nH
V CC =
300 V
LS = Kurzschlußverhalten SC Data
82 Ohm
LS = VGE = ±15V, Tvj = 125°C, R G =
82 Ohm
RG =
82 Ohm
Tvj£125°C,
VCC =
360 V
2(11)
1,95
2,55
V
2,2
-
V
VGE(TO)
4,5
5,5
6,5
V
Cies
-
0,8
-
nF
ICES
-
5,0
-
mA
IGES
-
-
400
nA
td,on
tr
td,off
tf
-
32
-
ns
-
30
-
ns
-
26
-
ns
-
28
-
ns
-
234
-
ns
-
230
-
ns
-
10
-
ns
-
30
-
ns
Eon
-
0,36
-
mWs
Eoff
-
0,44
-
mWs
ISC
-
40
-
A
80 nH
tP £ 10µs, VGE £ 15V,
dI/dt =
-
300 V
VGE = ±15V, Tvj = 25°C, R G = V CC =
VCE sat
400 A/µs
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3 Vorläufig Preliminary
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Modulinduktivität stray inductance module Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip lead resistance, terminals-chip Diode Wechselrichter/ Diode Inverter Durchlaßspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current Sperrverzögerungsladung recovered charge Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy
TC = 25°C
VGE = 0V, Tvj = 25°C,
IF =
10 A
VGE = 0V, Tvj = 125°C,
IF =
10 A
IF=INenn,
- diF/dt =
VGE = -10V, Tvj = 25°C, V R =
300 V 300 V
- diF/dt =
300 V
VGE = -10V, Tvj = 125°C, V R =
300 V
- diF/dt =
300 V
VGE = -10V, Tvj = 125°C, V R =
300 V
TC = 25°C
Abweichung von R100 deviation of R100
TC = 100°C, R 100 = 493 W
power dissipation
TC = 25°C
B-value
R2 = R1 exp [B(1/T2 - 1/T1)]
LsCE
-
-
40
nH
RCC'+EE'
-
14
-
mW
min.
typ.
max.
-
1,85
2,25
V
-
1,9
-
V
VF
IRM
-
11
-
A
-
12
-
A
Qr
-
0,35
-
µAs
-
0,71
-
µAs
600 A/us
VGE = -10V, Tvj = 25°C, V R =
NTC-Widerstand/ NTC-Thermistor Nennwiderstand rated resistance
max.
600 A/us
VGE = -10V, Tvj = 25°C, V R = IF=INenn,
typ.
600 A/us
VGE = -10V, Tvj = 125°C, V R = IF=INenn,
min.
Erec
-
0,05
-
mWs
-
0,12
-
mWs
min.
typ.
max.
R25
-
5
-
kW
DR/R
-5
5
%
20
mW
P25
3(11)
B25/50
3375
K
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3 Vorläufig Preliminary
Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to heatsink
min.
typ.
max.
-
2,6
-
K/W
-
2,8
-
K/W
-
4,3
-
K/W
-
-
2,4
K/W
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
-
-
2,2
K/W
Diode Wechsr./ Diode Inverter
-
-
3,1
K/W
-
0,4
-
K/W
-
0,8
-
K/W
-
1,5
-
K/W
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
lPaste=1W/m*K
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
lgrease=1W/m*K
RthJH
Diode Wechsr./ Diode Inverter
Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case
Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink
RthJC
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
lPaste=1W/m*K
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
lgrease=1W/m*K
RthCH
Diode Wechsr./ Diode Inverter
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature
Tvj
-
-
150
°C
Betriebstemperatur operation temperature
Top
-40
-
125
°C
Lagertemperatur storage temperature
Tstg
-40
-
125
°C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Innere Isolation internal insulation
Al2O3
CTI comperative tracking index
225
Anpreßkraft f. mech. Befestigung pro Feder mounting force per clamp
F
40...80
N
Gewicht weight
G
36
g
13,5
mm
Luftstrecke clearance
12
mm
Kriechstrecke creeping distance
7,5
mm
Luftstrecke clearance
7,5
mm
Kontakt - Kühlkörper terminal to heatsink
Terminal - Terminal terminal to terminal
Kriechstrecke creeping distance
4(11)
Technische Information / Technical Information
FP10R06KL4B3
IGBT-Module IGBT-Modules
Vorläufig Preliminary Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch) Output characteristic Inverter (typical)
IC = f (VCE) VGE = 15 V
20 Tj = 25°C
18
Tj = 125°C 16 14
IC [A]
12 10 8 6 4 2 0 0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
5,00
4,00
4,50
5,00
VCE [V]
Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch)
IC = f (VCE)
Output characteristic Inverter (typical)
Tvj = 125°C
20 18 16 14
VGE = 8V VGE = 9V VGE = 10V VGE = 12V VGE = 15V VGE = 20V
IC [A]
12 10 8 6 4 2 0 0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
VCE [V]
5(11)
3,00
3,50
Technische Information / Technical Information
FP10R06KL4B3
IGBT-Module IGBT-Modules
Vorläufig Preliminary Übertragungscharakteristik Wechselr. (typisch) Transfer characteristic Inverter (typical)
IC = f (VGE) VCE = 20 V
20 Tj = 25°C
18
Tj = 125°C 16 14
IC [A]
12 10 8 6 4 2 0 5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
10,00
11,00
12,00
VGE [V]
Durchlaßkennlinie der Freilaufdiode Wechselr. (typisch) Forward characteristic of FWD Inverter (typical)
IF = f (VF)
20 18
Tj = 25°C Tj = 125°C
16 14
IF [A]
12 10 8 6 4 2 0 0,00
0,50
1,00
1,50
VF [V]
6(11)
2,00
2,50
3,00
Technische Information / Technical Information
FP10R06KL4B3
IGBT-Module IGBT-Modules
Vorläufig Preliminary Schaltverluste Wechselr. (typisch)
Eon = f (IC), Eoff = f (IC), Erec = f (IC)
Switching losses Inverter (typical)
Tj = 125°C,
V GE = ±15 V,
VCC =
300 V 82 Ohm
RGon = RGoff =
1,6 Eon 1,4
Eoff Erec
E [mWs]
1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
IC [A]
Schaltverluste Wechselr. (typisch) Switching losses Inverter (typical)
Eon = f (RG), Eoff = f (RG), Erec = f (RG) Tj = 125°C, V GE = +-15 V ,
I c = Inenn ,
VCC =
300 V
1,6 Eon
1,4
Eoff Erec
1,2
E [mWs]
1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 80
100
120
140
RG [W]
7(11)
160
180
200
Technische Information / Technical Information
FP10R06KL4B3
IGBT-Module IGBT-Modules
Vorläufig Preliminary Transienter Wärmewiderstand Wechselr. Transient thermal impedance Inverter
ZthJH = f (t)
10,000 Zth-IGBT
ZthJH [K/W]
Zth-FWD
1,000
i 1 IGBT: ri [K/W]: 185e-3
ti [s]:
3e-6 FWD: r i [K/W]: 280,9e-3
ti [s]: 0,100 0,001
3e-6
0,01
2 922,6e-3
3 722,7e-3
79,9e-3 1,41
10,3e-3 1,1
226,8e-3 1,51
10,16e-3
225,6e-3
78,7e-3
0,1
4 969,7e-3
1
10
t [s]
Sicherer Arbeitsbereich Wechselr. (RBSOA)
IC = f (VCE)
Reverse bias save operating area Inverter (RBSOA)Tvj = 125°C, VGE = ±15V, RG =
82 Ohm
25
20 IC,Modul IC,Chip
IC [A]
15
10
5
0 0
100
200
300
VCE [V]
8(11)
400
500
600
700
Technische Information / Technical Information
FP10R06KL4B3
IGBT-Module IGBT-Modules
Vorläufig Preliminary Durchlaßkennlinie der Gleichrichterdiode (typisch) Forward characteristic of Rectifier Diode (typical)
IF = f (VF)
20 18
Tj = 25°C Tj = 150°C
16 14
IF [A]
12 10 8 6 4 2 0 0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
VF [V]
NTC- Temperaturkennlinie (typisch) R = f (T) NTC- temperature characteristic (typical) 100000
Rtyp
R[W]
10000
1000
100 0
20
40
60
80
TC [°C]
9(11)
100
120
140
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3 Vorläufig Preliminary
Schaltplan/ Circuit diagram
J
Gehäuseabmessungen/ Package outlines
Bohrplan / drilling layout
10(11)
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules
FP10R06KL4B3
Gehäuseabmessungen Forts. / Package outlines contd.
Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Diese gilt in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes
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