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N
Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
ElektrischeT Eigenschaften = -40C... T
vj vj max
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Hochstzulassige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwarts- und Ruckwarts-Spitzensperrspannung Tvj = -40C... Tvj max Kenndaten 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 = 85 C TC = 54 C
VDRM,VRRM 1200 1600 VDSM VRSM ITRMSM ITAVM ITSM It (diT/dt)cr (dvD/dt)cr 1200 1600 1300 1700
1400 V 1800 V 1400 V 1800 V 1500 V 1900 V 3500 A 1500 A 2228 A 39000 A 1) 33500 A 7606 10 As 5611 10 As 200 A/s
Tvj = +25C... Tvj max
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 A, diG/dt = 1 A/s Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM 5.Kennbuchstabe / 5th letter F
1000 V/s
Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaspannung on-state voltage Schleusenspannung threshold voltage Ersatzwiderstand slope resistance Durchlakennlinie on-state characteristic
v T = A + B i T + C Ln ( i T + 1) + D iT
Tvj = Tvj max , iT = 7 kA Tvj = Tvj max , iT = 1,5 kA Tvj = Tvj max Tvj = Tvj max Tvj = Tvj max
vT V(T0) rT A= B= C= D= IGT VGT IGD VGD IH
max. max.
2,10 V 1,13 V 0,9 V 0,15 m
3,027E-01 1,696E-04 9,303E-02 -2,552E-03 max. max. max. max. max. max. max. max. max. 250 mA 2V 10 mA 5 mA 0,2 V 500 mA 2500 mA 150 mA 4 s
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
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 IL iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/s, tg = 20 s Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM DIN IEC 747-6 Tvj = 25 C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/s iD, iR tgd
1) Gehausegrenzstrom 36 kA (50 Hz Sinushalbwelle). / peak case non-rupture current 36 kA (50 Hz sinusoidal half-wave). prepared by: Zellerhoff approved by: J. Novotny date of publication: revision: 13.02.01 1
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
= 100 V, v = 0,67 V Thermischev Eigenschaften dv /dt = 20 V/s, -di /dt = 10 A/s 4.Kennbuchstabe / 4 letter O Mechanische Eigenschaften
RM DM DRM D T th
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM
tq
typ.
240
s
Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Warmewiderstand thermal resistance, junction to case
Kuhlflache / cooling surface beidseitig / two-sided, = 180sin beidseitig / two-sided, DC Anode / anode, = 180sin Anode / anode, DC Kathode / cathode, = 180sin Kathode / cathode, DC Kuhlflache / cooling surface beidseitig / two-sided einseitig / single-sided
RthJC
max. max. max. max. max. max. max. max.
0,0184 0,017 0,0344 0,033 0,0364 0,035
C/W C/W C/W C/W C/W C/W
Ubergangs-Warmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Hochstzulassige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature
RthCH
Tvj max Tc op Tstg
0,0025 C/W 0,005 C/W 125 C
-40...+125 C -40...+150 C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehause, siehe Anlage case, see annex Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Anpresskraft clamping force Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Feuchteklasse humidity classification Schwingfestigkeit vibration resistance DIN 40040 f = 50 Hz F G typ.
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24...56 600
kN g
32 mm C 50 m/s
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie 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
T 1509 N 12...18
Mabild
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thJC fur DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC Pos. n beidseitig two-sided Rthn [C/W] 1 0,00022 0,00136 0,00065 0,0016 0,00055 0,0014 2 0,0011 0,00306 0,0019 0,0091 0,00206 0,00857 3 0,00102 0,0139 0,00239 0,0791 0,00604 0,154 4 0,00283 0,0662 0,00381 0,26 0,00551 2,58 5 0,00608 0,512 0,00425 1,736 0,02084 7,007 6 0,00575 1,49 0,02 7,21 7
R,T - Werte
n [s]
Rthn [C/W]
anodenseitg anode-sided kathodenseitig cathode-sided
n [s]
Rthn [C/W]
n [s]
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thJC =
nmax n=1
Rthn 1- e
n
-t
Kuhler heatsink
K0.05F
Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
naturliche Luftkuhlung natural air-cooling PAV = 400 W
Pos. n Rthn [C/W]
1 0,00136 1,91
2 0,02464 11,5
3 0,204 1221
4
5
6
7
n [s]
Kuhler heatsink
K 0,048 F
Analytische Elemente des transienten Warmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
verstarkte Luftkuhlung forced air-cooling vL = 120 l/s
Pos. n Rthn [C/W]
1 0,00164 2,11
2 0,02496 12
3 0,0284 198
4
5
6
7
n [s]
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thCA =
nmax n=1
R
thn
1- e
n
-t
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Durchlasskennlinie
9.000
Diagramme 10.000
8.000
7.000
6.000
iT [A]
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0 0,5 1 1,5 2 2,5
vT [V]
Grenzdurchlakennlinie / Limiting on-state characteristic iT = f(vT) Tvj = Tvj max
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Durchlassverluste bei Sinus
120 180
4.000
0
3.000
60
90
= 30
PTAV [W]
2.000
1.000
0 0 500 1000 1500 2000 2500
ITAV [A]
Durchlaverlustleistung / On-state power loss PTAV = f(ITAV) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Tc bei Sinus
0
140
Beidseitige Kuhlung
120
100
TC [C]
80
60
40
= 30
20 0 500 1000
60
90
120
180
1500
2000
2500
ITAVM [A]
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Beidseitige Kuhlung / Two-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Anodenseitige Kuhlung
0
120
140
100
T C [C]
80
60
40
= 30 20 0 500 1000 ITAVM [A]
60
90
120
180
1500
2000
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Anodenseitige Kuhlung / Anode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
140
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Netz-Thyristor www..com
Kathodenseitige Kuhlung
0
120
100
T C [C]
80
60
40
= 30 20 0 500 1000 ITAVM [A]
60
90
120
180
1500
2000
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Kathodenseitige Kuhlung / Cathode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
140
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Ta bei Sinus Naturliche Kuhlung
0
120
Netz-Thyristor www..com
100
TA [C]
80
60
40
90 120 180 = 30 60
20 0 100 200 ITAVM [A] 300 400 500
Hochstzulassige Kuhlmitteltemperatur / Max. allowable cooling medium temperature TA = f (ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Luftselbstkuhlung / Natural air-cooling Kuhlkorper / Heatsink: K0.05F Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
140
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Netz-Thyristor www..com
Verstarkte Kuhlung
0
120
100
TA [C]
80
60
40
= 30 20 0 200 400 600 ITAVM [A]
60
90
120
180
800
1000
1200
Hochstzulassige Kuhlmitteltemperatur / Max. allowable cooling medium temperature TA = f (ITAVM) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Verstarkte Luftkuhlung / Forced air-cooling Kuhlkorper / Heatsink: K0.05F, VL = 120 l/s Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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N
Phase Control Thyristor
5.000
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Durchlassverluste bei Rechteck
0
DC
Netz-Thyristor www..com
4.500
180
4.000 120 3.500 60 3.000 90
= 30
PTAV [W]
2.500
2.000
1.500
1.000
500
0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
ITAV [A]
Durchlaverlustleistung / On-state power loss PTAV = f(ITAV) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
140
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Tc bei Rechteck
0
120
Netz-Thyristor www..com
Beidseitige Kuhlung
100
TC [C]
80
60
40
= 30
20 0 500 1000
60
90
120
180
DC
1500
2000
2500
3000
3500
4000
ITAVM [A]
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Beidseitige Kuhlung / Two-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Anodenseitige Kuhlung
0
120
140
100
T C [C]
80
60
40
= 30 20 0 500 1000
60
90 120
180
DC
1500 ITAVM [A]
2000
2500
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Anodenseitige Kuhlung / Anode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Kathodenseitige Kuhlung
0
120
140
100
T C [C]
80
60
40
= 30 20 0 500 1000
60
90 120
180
DC
1500 ITAVM [A]
2000
2500
Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Kathodenseitige Kuhlung / Cathode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Ta bei Rechteck
0
120
140
Naturliche Kuhlung
100
T A [C]
80
60
60
90
40
120
180 = 30 20 0 100 200 ITAVM [A] 300 400 500 DC
Hochstzulassige Kuhlmitteltemperatur / Max. allowable cooling medium temperature TA = f (ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Luftselbstkuhlung / Natural air-cooling Kuhlkorper / Heatsink: K0.05F Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
140
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Netz-Thyristor www..com
Verstarkte Kuhlung
0
120
100
TA [C]
80
60
40
= 30 20 0 200 400 600
60
90 120
180
DC
800 ITAVM [A]
1000
1200
1400
Hochstzulassige Kuhlmitteltemperatur / Max. allowable cooling medium temperature TA = f (ITAVM) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Verstarkte Luftkuhlung / Forced air-cooling Kuhlkorper / Heatsink: K0.05F, VL = 120 l/s Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
20.000
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Uberstrom
Netz-Thyristor www..com
Naturliche Kuhlung
18.000 16.000
14.000
12.000 I T (OV) [A]
10.000
8.000
I TAV (vor) = 0A 80 A 140 A 200 A 240 A 270 A
6.000
4.000
2.000
0 0,01
0,1
1
10 t [s]
100
1000
10000
Uberstrom / Overload on-state current IT(OV) = f(t) Beidseitige naturliche Kuhlung / Natural two-sided cooling K0.05F Parameter: Vorlaststrom / Pre-load current ITAV(vor)
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Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Verstarkte Kuhlung 20.000
18.000
16.000
14.000
12.000 I T (OV) [A]
I TAV (vor) = 0A 250 A 450 A 600 A 700 A 800 A
10.000
8.000
6.000
4.000
2.000
0 0,01
0,1
1
10 t [s]
100
1000
10000
Uberstrom / Overload on-state current IT(OV) = f(t) Beidseitige verstarkte Kuhlung / Forced two-sided cooling K0.05F TA = 35C, VL = 120 l/s Parameter: Vorlaststrom / Pre-load current ITAV(vor)
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Phase Control Thyristor
6000 20 s 5000 4s
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Aussetzbetrieb
1s 4 min 10 min 0,4 s ITAV(vor) [A] =270 240 200 140 80 0
Netz-Thyristor www..com
I TINT [A], I TAV(vor) = 0
4000
1 min
3000
2000
40 min 2h SD = 0,1
SD ED
1000
I TINT ITAV(vor)
0 0,1 1
ED [%]
10
100
0
1000
2000
3000
4000 ITINT [A]
5000
6000
Hochstzulassiger Durchlastrom bei Aussetzbetrieb Maximum allowable on-state current during intermittent operation ITINT = f(ED) Beidseitige naturliche Kuhlung / Natural two-sided cooling K0.05F TA = 45C Parameter: Vorlaststrom / Pre-load current ITAV(vor) , Spieldauer / Cycle duration SD
7000 4s 6000 20 s 1s 0,4 s
ITAV(vor) [A] =900
800
700
500
300
0
5000
I TINT [A], I TAV(vor) = 0
1 min
4000 4 min 3000 10 min 2000 40 min 2h 1000
ITAV(vor) I TINT
SD ED
SD = 0,1
0 0,1 1
ED [%]
10
100
0
1000
2000
3000 4000 ITINT [A]
5000
6000
7000
Hochstzulassiger Durchlastrom bei Aussetzbetrieb Maximum allowable on-state current during intermittent operation ITINT = f(ED) Beidseitige verstarkte Kuhlung / Forced two-sided cooling K0.05F TA = 35C, VL = 120 l/s Parameter: Vorlaststrom / Pre-load current ITAV(vor) , Spieldauer / Cycle duration SD
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Phase Control Thyristor
26.000
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Grenzstrom
24.000 a 22.000
Netz-Thyristor www..com
20.000 TA = 35 C v L =120l/s
18.000
16.000 b
I T(OV)M [A]
14.000
12.000
10.000
TA = 45 C
8.000
6.000
4.000
2.000
0 0,01
0,1 t [s]
1
10
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM Beidseitige Kuhlung / Two-sided cooling K0.05F Belastung aus / Surge current occurs: a - Leerlauf / No-load conditions b - Betrieb mit Dauergrenzstrom / During operation at max. average on-state current ITAVM
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Phase Control Thyristor
100
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Steuercharakteristik
Netz-Thyristor www..com
c 10 b a
vG [V]
1
0,1 10 100
iG [mA]
Tvj = +125C
Tvj = +25C
Tvj = -40C
1000
10000
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 - 20 W/10ms b - 40 W/1ms c - 60 W/0,5ms
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Phase Control Thyristor
1000
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Zundverzug
Netz-Thyristor www..com
100
tgd [s]
10
b
a
1
0,1 0,01
0,1 iGM [A]
1
10
Zundverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iGM) Tvj = 25C, diG/dt = iGM/1s a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf /Typical characteristic
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Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Sperrverzogerungsladung
10000
8000 iTM = 2000A
1000A 6000 Qr [As]
500A
4000
200A
2000 100A
0 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
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Phase Control Thyristor Netz-Thyristor www..com
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
= 30
Trans. Warmewid. bei Sinus Beidseitige Kuhlung
0
0,020
0,025
60 90 120 180
0,015 Z (th) JC [C/W] 0,010 0,005 0,000 0,01
0,1 t [s]
1
10
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Beidseitige Kuhlung / Two-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
= 30 60 90 120 180
Anodenseitige Kuhlung
0
0,040
0,030
Z (th) JC [C/W]
0,020
0,010
0,000 0,01
0,1
1 t [s]
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Anodenseitige Kuhlung / Anode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Kathodenseitige Kuhlung
0,040 = 30
0
60 90 120 180
0,030
Z (th) JC [C/W]
0,020
0,010
0,000 0,01
0,1
1 t [s]
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Sinusformiger Strom / Sinusoidal current Kathodenseitige Kuhlung / Cathode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Phase Control Thyristor
0,025
Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
= 30 60 90 120 180 DC
Netz-Thyristor www..com
Trans. Warmewid. bei Rechteck Beidseitige Kuhlung
0
0,020
0,015 Z (th) JC [C/W] 0,010 0,005 0,000 0,001
0,01
0,1 t [s]
1
10
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Beidseitige Kuhlung / Two-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Anodenseitige Kuhlung
0,040
0
= 30 60 90 120 180 DC
0,030
Z (th) JC [C/W]
0,020
0,010
0,000 0,001
0,01
0,1 t [s]
1
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Anodenseitige Kuhlung / Anode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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Datenblatt / Data sheet
T 1509 N 12...18
Kathodenseitige Kuhlung
0,040
30 60 90 120 180 DC
0
0,030 Z (th)JC [C/W] 0,020 0,010 0,000 0,001
0,01
0,1 t [s]
1
10
100
Transienter innerer Warmewiderstand / Transient thermal impedance Z(th)JC = f(t) Rechteckformiger Strom / Rectangular current Kathodenseitige Kuhlung / Cathode-sided cooling Parameter: Stromfluwinkel / Current conduction angle
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