1 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 ulapproved(e83335) 62mmc-serienmodulmitschnellemigbt2frhochfrequentesschaltenundbereitsaufgetragenem thermalinterfacematerial 62mmc-seriesmodulewiththefastigbt2forhigh-frequencyswitchingandpre-appliedthermalinterface material vorl?ufigedaten/preliminarydata v ces = 1200v i c nom = 300a / i crm = 600a typischeanwendungen typicalapplications ? ? anwendungenfrresonanzumrichter resonantinverterapplications ? ? anwendungenmithohenschaltfrequenzen highfrequencyswitchingapplication ? ? medizinischeanwendungen medicalapplications ? ? motorantriebe motordrives ? ? servoumrichter servodrives ? ? usv-systeme upssystems elektrischeeigenschaften electricalfeatures ? ? hohekurzschlussrobustheit highshort-circuitcapability ? ? niedrigeschaltverluste lowswitchinglosses ? ? sehrgro?erobustheit unbeatablerobustness ? ? v cesat mitpositivemtemperaturkoeffizienten v cesat withpositivetemperaturecoefficient mechanischeeigenschaften mechanicalfeatures ? ? geh?usemitcti>400 packagewithcti>400 ? ? gro?eluft-undkriechstrecken highcreepageandclearancedistances ? ? thermisches interface material bereits aufgetragen pre-appliedthermalinterfacematerial modulelabelcode barcodecode128 dmx-code contentofthecode digit moduleserialnumber 1-5 modulematerialnumber 6-11 productionordernumber 12-19 datecode(productionyear) 20-21 datecode(productionweek) 22-23
2 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 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 h = 25c, t vj max = 150c i c nom 300 a periodischerkollektor-spitzenstrom repetitivepeakcollectorcurrent t p = 1 ms i crm 600 a gate-emitter-spitzenspannung gate-emitterpeakvoltage v ges +/-20 v charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. kollektor-emitter-s?ttigungsspannung collector-emittersaturationvoltage i c = 300 a, v ge = 15 v i c = 300 a, v ge = 15 v v ce sat 3,20 3,85 3,75 v v t vj = 25c t vj = 125c gate-schwellenspannung gatethresholdvoltage i c = 12,0 ma, v ce = v ge , t vj = 25c v geth 4,50 5,50 6,50 v gateladung gatecharge v ge = -15 v ... +15 v q g 3,20 c internergatewiderstand internalgateresistor t vj = 25c r gint 1,0 w eingangskapazit?t inputcapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c ies 20,0 nf rckwirkungskapazit?t reversetransfercapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c res 1,40 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 = 300 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 3,0 w t d on 0,10 0,11 s s t vj = 25c t vj = 125c anstiegszeit,induktivelast risetime,inductiveload i c = 300 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 3,0 w t r 0,06 0,07 s s t vj = 25c t vj = 125c abschaltverz?gerungszeit,induktivelast turn-offdelaytime,inductiveload i c = 300 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 3,0 w t d off 0,53 0,55 s s t vj = 25c t vj = 125c fallzeit,induktivelast falltime,inductiveload i c = 300 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 3,0 w t f 0,03 0,04 s s t vj = 25c t vj = 125c einschaltverlustenergiepropuls turn-onenergylossperpulse i c = 300 a, v ce = 600 v, l s = 60 nh v ge = 15 v, di/dt = 5000 a/s r gon = 3,0 w e on 25,0 mj mj t vj = 25c t vj = 125c abschaltverlustenergiepropuls turn-offenergylossperpulse i c = 300 a, v ce = 600 v, l s = 60 nh v ge = 15 v, du/dt = 7500 v/s r goff = 3,0 w e off 15,0 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 2000 a t vj = 125c t p 10 s, w?rmewiderstand,chipbiskhlk?rper thermalresistance,junctiontoheatsink proigbt/perigbt validwithifxpre-appliedthermalinterfacematerial r thjh 0,0860 k/w temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 125 c
3 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata diode,wechselrichter/diode,inverter h?chstzul?ssigewerte/maximumratedvalues periodischespitzensperrspannung repetitivepeakreversevoltage t vj = 25c v rrm 1200 v dauergleichstrom continuousdcforwardcurrent i f 300 a periodischerspitzenstrom repetitivepeakforwardcurrent t p = 1 ms i frm 600 a grenzlastintegral i2t-value v r = 0 v, t p = 10 ms, t vj = 125c i2t 18000 a2s charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. durchlassspannung forwardvoltage i f = 300 a, v ge = 0 v i f = 300 a, v ge = 0 v v f 2,00 1,70 2,55 v v t vj = 25c t vj = 125c rckstromspitze peakreverserecoverycurrent i f = 300 a, - di f /dt = 5000 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v i rm 230 300 a a t vj = 25c t vj = 125c sperrverz?gerungsladung recoveredcharge i f = 300 a, - di f /dt = 5000 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v q r 18,0 42,0 c c t vj = 25c t vj = 125c abschaltenergiepropuls reverserecoveryenergy i f = 300 a, - di f /dt = 5000 a/s (t vj =125c) v r = 600 v v ge = -15 v e rec 7,00 15,0 mj mj t vj = 25c t vj = 125c w?rmewiderstand,chipbiskhlk?rper thermalresistance,junctiontoheatsink prodiode/perdiode validwithifxpre-appliedthermalinterfacematerial r thjh 0,144 k/w temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 125 c
4 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata modul/module isolations-prfspannung isolationtestvoltage rms, f = 50 hz, t = 1 min. v isol 2,5 kv materialmodulgrundplatte materialofmodulebaseplate cu innereisolation internalisolation basisisolierung(schutzklasse1,en61140) basicinsulation(class1,iec61140) al 2 o 3 kriechstrecke creepagedistance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 29,0 23,0 mm luftstrecke clearance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 23,0 11,0 mm vergleichszahlderkriechwegbildung comperativetrackingindex cti > 400 min. typ. max. modulstreuinduktivit?t strayinductancemodule l sce 20 nh modulleitungswiderstand,anschlsse- chip moduleleadresistance,terminals-chip t h =25c,proschalter/perswitch r cc'+ee' 0,70 m w lagertemperatur storagetemperature t stg -40 125 c h?chstzul?ssige bodenplattenbetriebstemperatur maximumbaseplateoperationtemperature t bpmax 125 c anzugsdrehmomentf.modulmontage mountingtorqueformodulmounting schraubem6-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm6-mountingaccordingtovalidapplicationnote m 3,00 6,00 nm anzugsdrehmomentf.elektr.anschlsse terminalconnectiontorque schraubem6-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm6-mountingaccordingtovalidapplicationnote m 2,5 - 5,0 nm gewicht weight g 340 g lagerung und transport von modulen mit tim => siehe an storage and shipment of modules with tim => see an
5 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 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 0 100 200 300 400 500 600 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 0 100 200 300 400 500 600 v ge =8v v ge =9v v ge =10v v ge =12v v ge =15v v ge =20v 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 0 100 200 300 400 500 600 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 =3 w ,r goff =3 w ,v ce =600v i c [a] e [mj] 0 100 200 300 400 500 600 0 10 20 30 40 50 60 70 e on , t vj = 125c e off , t vj = 125c
6 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltverlusteigbt,wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) e on =f(r g ),e off =f(r g ) v ge =15v,i c =300a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 20 40 60 80 100 120 140 e on , t vj = 125c e off , t vj = 125c transienterw?rmewiderstandigbt,wechselrichter transientthermalimpedanceigbt,inverter z thjh =f(t) t [s] z thjh [k/w] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,001 0,01 0,1 z thjh : igbt i: r i [k/w]: t i [s]: 1 0,0065 0,000854 2 0,0275 0,0266 3 0,0349 0,148 4 0,0171 1,27 sichererrckw?rts-arbeitsbereichigbt,wechselrichter (rbsoa) reversebiassafeoperatingareaigbt,inverter(rbsoa) i c =f(v ce ) v ge =15v,r goff =3 w ,t vj =125c v ce [v] i c [a] 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 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 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 0 100 200 300 400 500 600 t vj = 25c t vj = 125c
7 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(i f ) r gon =3 w ,v ce =600v i f [a] e [mj] 0 100 200 300 400 500 600 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 e rec , t vj = 125c schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(r g ) i f =300a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 e rec , t vj = 125c transienterw?rmewiderstanddiode,wechselrichter transientthermalimpedancediode,inverter z thjh =f(t) t [s] z thjh [k/w] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,001 0,01 0,1 1 z thjh : diode i: r i [k/w]: t i [s]: 1 0,0104 0,000753 2 0,0579 0,0313 3 0,0544 0,122 4 0,0213 0,923
8 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata schaltplan/circuitdiagram geh?useabmessungen/packageoutlines in fin e o n
9 technischeinformation/technicalinformation FF300R12KS4P igbt-modul igbt-module preparedby:akb approvedby:mk dateofpublication:2016-03-09 revision:v2.0 vorl?ufigedaten preliminarydata publishedby infineontechnologiesag 81726mnchen,germany ?infineontechnologiesag2015. allrightsreserved. nutzungsbedingungen wichtigerhinweis dieindiesemdokumententhaltenenangabenstellenkeinesfallsgarantienfrdiebeschaffenheitodereigenschaftendesproduktes (beschaffenheitsgarantie)dar.frbeispiele,hinweiseodertypischewerte,dieindiesemdokumententhaltensind,und/oderangaben, diesichaufdieanwendungdesproduktesbeziehen,istjeglichegew?hrleistungundhaftungvoninfineontechnologiesausgeschlossen, einschlie?lich,ohnehieraufbeschr?nktzusein,diegew?hrdafr,dasskeingeistigeseigentumdritterverletztist. desweiterenstehens?mtliche,indiesemdokumententhalteneninformationen,unterdemvorbehaltdereinhaltungderindiesem dokumentfestgelegtenverpflichtungendeskundensowieallerimhinblickaufdasproduktdeskundensowiedienutzungdesinfineon produktesindenanwendungendeskundenanwendbarengesetzlichenanforderungen,normenundstandardsdurchdenkunden. dieindiesemdokumententhaltenendatensindausschlie?lichfrtechnischgeschultesfachpersonalbestimmt.diebeurteilungder eignungdiesesproduktesfrdiebeabsichtigteanwendungsowiediebeurteilungdervollst?ndigkeitderindiesemdokumententhaltenen produktdatenfrdieseanwendungobliegtdentechnischenfachabteilungendeskunden. solltensievonunsweitereinformationenimzusammenhangmitdemprodukt,dertechnologie,lieferbedingungenbzw.preisen ben?tigen,wendensiesichbitteandasn?chstevertriebsbrovoninfineontechnologies(www.infineon.com). warnhinweis aufgrunddertechnischenanforderungenk?nnenproduktegesundheitsgef?hrdendesubstanzenenthalten.beifragenzudenindiesem produktenthaltenensubstanzen,setzensiesichbittemitdemn?chstenvertriebsbrovoninfineontechnologiesinverbindung. soferninfineontechnologiesnichtausdrcklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigteninfineonmitarbeiternunterzeichneten dokumentzugestimmthat,drfenproduktevoninfineontechnologiesnichtinanwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernnftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinfehlerdesproduktesoderdiefolgendernutzungdesprodukteszu personenverletzungenfhren. terms&conditionsofusage importantnotice theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (beschaffenheitsgarantie).withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,infineontechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomerscompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomersproductsandanyuseoftheproductofinfineontechnologies incustomersapplications. thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.itistheresponsibilityofcustomerstechnical departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin thisdocumentwithrespecttosuchapplication. forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestinfineon technologiesoffice(www.infineon.com). warnings duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour nearestinfineontechnologiesoffice. exceptasotherwiseexplicitlyapprovedbyinfineontechnologiesinawrittendocumentsignedbyauthorizedrepresentativesofinfineon technologies,infineontechnologiesproductsmaynotbeusedinanyapplicationswhereafailureoftheproductoranyconsequencesof theusethereofcan reasonablybeexpectedtoresultinpersonalinjury. in fin e o n
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