BSM100GB170DN2

BSM 100 GB 170 DN2 IGBT Power Module • Half-bridge • Including fast free-wheeling diodes • Package with insulated metal base plate • RG on,min = 15 Ohm Type BSM 100 GB 170 DN2 Maximum Ratings Parameter Collector-emitter voltage Collector-gate voltage RGE = 20 kΩ Gate-emitter voltage DC collector current TC = 25 °C TC = 80 °C Pulsed collector current, tp = 1 ms TC = 25 °C TC = 80 °C Power dissipation per IGBT TC = 25 °C Chip temperature Storage temperature Thermal resistance, chip case Diode thermal resistance, chip case Insulation test voltage, t = 1min. Creepage distance Clearance DIN humidity category, DIN 40 040 IEC climatic category, DIN IEC 68-1 Tj Tstg RthJC RthJCD Vis Ptot 1000 + 150 -40 ... + 125 ≤ 0.13 ≤ 0.4 4000 20 11 F 40 / 125 / 56 sec Vac mm K/W °C ICpuls 290 200 W VGE IC 145 100 Symbol VCE VCGR 1700 ± 20 A Values 1700 Unit V VCE IC Package HALF-BRIDGE 2 Ordering Code C67070-A2703-A67 1700V 145A 1 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Electrical Characteristics, at Tj = 25 °C, unless otherwise specified Parameter Symbol min. Static Characteristics Gate threshold voltage VGE = VCE, IC = 8 mA Collector-emitter saturation voltage VGE = 15 V, IC = 100 A, Tj = 25 °C VGE = 15 V, IC = 100 A, Tj = 125 °C Zero gate voltage collector current VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tj = 25 °C VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tj = 125 °C Gate-emitter leakage current VGE = 20 V, VCE = 0 V AC Characteristics Transconductance VCE = 20 V, IC = 100 A Input capacitance VCE = 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz Output capacitance VCE = 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz Reverse transfer capacitance VCE = 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz Crss 0.5 Coss 1.3 Ciss 16 gfs 36 nF S IGES 320 ICES 0.8 3.2 1 nA VCE(sat) 3.4 4.5 3.9 5.3 mA VGE(th) 4.8 5.5 6.2 V Values typ. max. Unit 2 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Electrical Characteristics, at Tj = 25 °C, unless otherwise specified Parameter Symbol min. Switching Characteristics, Inductive Load at Tj = 125 °C Turn-on delay time VCC = 1200 V, VGE = 15 V, IC = 100 A RGon = 15 Ω Rise time VCC = 1200 V, VGE = 15 V, IC = 100 A RGon = 15 Ω Turn-off delay time VCC = 1200 V, VGE = -15 V, IC = 100 A RGoff = 15 Ω Fall time VCC = 1200 V, VGE = -15 V, IC = 100 A RGoff = 15 Ω Free-Wheel Diode Diode forward voltage IF = 100 A, VGE = 0 V, Tj = 25 °C IF = 100 A, VGE = 0 V, Tj = 125 °C Reverse recovery time IF = 100 A, VR = -1200 V, VGE = 0 V diF/dt = -1000 A/µs, Tj = 125 °C Reverse recovery charge IF = 100 A, VR = -1200 V, VGE = 0 V diF/dt = -1000 A/µs Tj = 25 °C Tj = 125 °C 8 25 Qrr 0.5 µC trr VF 2.3 2.1 2.8 µs V 110 160 tf 850 1200 td(off) 200 400 tr 450 900 td(on) ns Values typ. max. Unit 3 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Power dissipation Ptot = ƒ(TC) parameter: Tj ≤ 150 °C 1100 W Ptot 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 20 40 60 80 100 120 °C 160 Safe operating area IC = ƒ(VCE) parameter: D = 0, TC = 25°C , Tj ≤ 150 °C 10 3 A IC 10 2 t = 1.8µs p 10 µs 100 µs 10 1 1 ms 10 ms 10 0 DC 10 -1 0 10 10 1 10 2 10 3 V TC VCE Collector current IC = ƒ(TC) parameter: VGE ≥ 15 V , Tj ≤ 150 °C 170 A IC 140 120 100 80 60 40 20 0 0 Transient thermal impedance Zth JC = ƒ(tp) parameter: D = tp / T 10 0 IGBT K/W ZthJC 10 -1 D = 0.50 0.20 10 -2 0.10 0.05 0.02 0.01 single pulse 20 40 60 80 100 120 °C 160 10 -3 -5 10 10 -4 10 -3 10 -2 10 -1 s 10 0 TC tp 4 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Typ. output characteristics IC = f (VCE) parameter: tp = 80 µs, Tj = 25 °C 200 A IC 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 V VCE 6.0 17V 15V 13V 11V 9V 7V Typ. output characteristics IC = f (VCE) parameter: tp = 80 µs, Tj = 125 °C 200 A IC 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 V VCE 6.0 17V 15V 13V 11V 9V 7V Typ. transfer characteristics IC = f (VGE) parameter: tp = 80 µs, VCE = 20 V 400 A IC 300 250 200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 V 14 VGE 5 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Typ. gate charge VGE = ƒ(QGate) parameter: IC puls = 100 A 20 V Typ. capacitances C = f (VCE) parameter: VGE = 0, f = 1 MHz 10 2 nF VGE 16 14 12 10 8 10 0 6 4 2 0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 µC 1.7 10 -1 0 5 10 15 20 25 30 V VCE 40 Crss Coss 800 V 1200 V C Ciss 10 1 QGate Reverse biased safe operating area ICpuls = f(VCE) , Tj = 150°C parameter: VGE = ± 15 V, tp ≤ 1 ms, L < 25 nH 2.5 Short circuit safe operating area ICsc = f(VCE) , Tj = 150°C parameter: VGE = ± 15 V, tp ≤ 10 µs, L < 25 nH 12 ICpulsIC di/dt = 1000A/µs 3000A/µs 5000A/µs ICsc/IC 8 1.5 di/dt = 1000A/µs 3000A/µs 5000A/µs 6 1.0 4 0.5 ° allowed numbers of short circuit: 1s 0.0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 V 1800 VCE 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 V 1800 VCE 6 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Typ. switching time I = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C par.: VCE = 1200 V, VGE = ± 15 V, RG = 15 Ω 10 4 Typ. switching time t = f (RG) , inductive load , Tj = 125°C par.: VCE = 1200 V, VGE = ± 15 V, IC = 100 A 10 4 ns t 10 3 t ns tdoff tdoff tdon tr 10 3 tdon tr 10 2 tf 10 2 tf 10 1 0 50 100 150 A IC 250 10 1 0 20 40 60 80 Ω 120 RG Typ. switching losses E = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C par.: VCE = 1200 V, VGE = ± 15 V, RG = 15 Ω 200 mWs E 160 140 120 100 80 60 Eoff 40 20 0 0 50 100 150 A IC 250 Eon Typ. switching losses E = f (RG) , inductive load , Tj = 125°C par.: VCE = 1200 V, VGE = ± 15 V, IC = 100 A 200 mWs E 160 140 120 Eon 100 80 60 40 20 0 0 20 40 60 80 Eoff Ω 120 RG 7 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Forward characteristics of fast recovery reverse diode IF = f(VF) parameter: Tj 200 A IF 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 V VF 3.5 Transient thermal impedance Zth JC = ƒ(tp) parameter: D = tp / T 10 0 K/W Diode Tj=125°C Tj=25°C ZthJC 10 -1 10 -2 D = 0.50 0.20 0.10 0.05 single pulse 0.02 0.01 10 -3 10 -4 -5 10 10 -4 10 -3 10 -2 10 -1 s 10 0 tp 8 Oct-27-1997 BSM 100 GB 170 DN2 Circuit Diagram Package Outlines Dimensions in mm Weight: 420 g 9 Oct-27-1997 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 Anwendungen der Luftfahrt, 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. Terms & Conditions of usage The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect to such application. This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its characteristics. Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.eupec.com, sales&contact). For those that are specifically interested we may provide application notes. 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