TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
SmartPACK1ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled4DiodeundPressFIT/NTC
SmartPACK1modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled4diodeandPressFIT/NTC
J
VCES = 1200V
IC nom = 35A / ICRM = 70A
TypischeAnwendungen
• Klimaanlagen
• Motorantriebe
• Servoumrichter
• USV-Systeme
TypicalApplications
• AirConditioning
• MotorDrives
• ServoDrives
• UPSSystems
ElektrischeEigenschaften
• NiedrigeSchaltverluste
• NiedrigesVCEsat
• TrenchIGBT4
• VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten
ElectricalFeatures
• LowSwitchingLosses
• LowVCEsat
• TrenchIGBT4
• VCEsatwithpositiveTemperatureCoefficient
MechanischeEigenschaften
• Al2O3 Substrat mit kleinem thermischen
Widerstand
• RobusteDuplex-RahmenKonstruktion
• RobusteselbsteinpressendeMontage
MechanicalFeatures
• Al2O3SubstratewithLowThermalResistance
• RuggedDuplexframeconstruction
• RuggedselfactingPressFITassembly
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
ContentoftheCode
Digit
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
ULapproved(E83335)
1
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 100°C, Tvj max = 175°C
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
IC nom
IC
35
70
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
70
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
Ptot
250
W
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 35 A, VGE = 15 V
IC = 35 A, VGE = 15 V
IC = 35 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
V
1200
VCE sat
A
A
typ.
max.
1,85
2,15
2,25
2,25
V
V
V
5,80
6,40
V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 1,20 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
0,27
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
0,0
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
2,00
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
0,07
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
1,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
100
nA
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 35 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 12 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 35 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 12 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 35 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 12 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 35 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 12 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 35 A, VCE = 600 V, LS = 35 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 2500 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGon = 12 Ω
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
5,20
0,013
0,015
0,015
µs
µs
µs
0,013
0,016
0,017
µs
µs
µs
0,16
0,19
0,19
µs
µs
µs
0,13
0,18
0,20
µs
µs
µs
Eon
1,70
2,60
3,10
mJ
mJ
mJ
IC = 35 A, VCE = 600 V, LS = 35 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 3500 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 12 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
2,00
3,00
3,30
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
130
A
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
td on
tr
td off
tf
RthJC
0,55
0,60 K/W
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
0,50
K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
2
-40
150
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
VRRM
Tvj = 25°C
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
tP = 1 ms
Grenzlastintegral
I²t-value
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C
1200
V
IF
35
A
IFRM
70
A
I²t
250
220
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
2,15
VF
1,70
1,65
1,65
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
IRM
85,0
86,0
88,0
A
A
A
IF = 35 A, - diF/dt = 2500 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Qr
3,30
5,90
6,70
µC
µC
µC
IF = 35 A, - diF/dt = 2500 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Erec
1,30
2,60
3,10
mJ
mJ
mJ
RthJC
0,70
0,80 K/W
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
0,65
K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 35 A, VGE = 0 V
IF = 35 A, VGE = 0 V
IF = 35 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 35 A, - diF/dt = 2500 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proDiode/perdiode
-40
150
V
V
V
°C
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
Nennwiderstand
Ratedresistance
TC = 25°C
AbweichungvonR100
DeviationofR100
TC = 100°C, R100 = 493 Ω
Verlustleistung
Powerdissipation
TC = 25°C
B-Wert
B-value
R2 = R25 exp [B25/50(1/T2 - 1/(298,15 K))]
B25/50
3375
K
B-Wert
B-value
R2 = R25 exp [B25/80(1/T2 - 1/(298,15 K))]
B25/80
3411
K
B-Wert
B-value
R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))]
B25/100
3433
K
R25
∆R/R
5,00
-5
P25
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
3
kΩ
5
%
20,0
mW
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
11,5
6,3
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
10,0
5,0
mm
> 200
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
VISOL
CTI
min.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
LsCE
Lagertemperatur
Storagetemperature
Tstg
-40
M
8,0
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
Gewicht
Weight
G
Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 25A effektiv pro Anschlusspin begrenzt.
The current under continuous operation is limited to 25A rms per connector pin.
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
4
kV
2,5
typ.
max.
35
34
nH
125
°C
9,0
Nm
g
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FS35R12U1T4
IGBT-Modul
IGBT-Module
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
70
70
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
60
VGE = 19V
VGE = 17V
VGE = 15V
VGE = 13V
VGE = 11V
VGE = 9V
60
40
40
IC [A]
50
IC [A]
50
30
30
20
20
10
10
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
VCE [V]
2,5
3,0
3,5
0
4,0
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VGE)
VCE=20V
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
VCE [V]
3,5
4,0
4,5
5,0
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=12Ω,RGoff=12Ω,VCE=600V
70
8
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
60
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 150°C
7
6
50
5
IC [A]
E [mJ]
40
4
30
3
20
2
10
0
1
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
0
10
20
30
40
IC [A]
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
5
50
60
70
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FS35R12U1T4
IGBT-Modul
IGBT-Module
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=35A,VCE=600V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJH=f(t)
14
10
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 150°C
12
ZthJH : IGBT
10
1
E [mJ]
ZthJH [K/W]
8
6
0,1
4
2
0
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,051 0,118 0,412 0,469
τi[s]:
0,0005 0,005 0,05 0,2
0
0,01
0,001
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
RG [Ω]
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=12Ω,Tvj=150°C
80
IC, Modul
IC, Chip
70
0,01
0,1
t [s]
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
70
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
60
60
50
50
IF [A]
IC [A]
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
200
400
600
800
VCE [V]
1000
1200
0
1400
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
6
0,0
0,4
0,8
1,2
1,6
VF [V]
2,0
2,4
2,8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FS35R12U1T4
IGBT-Modul
IGBT-Module
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=12Ω,VCE=600V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=35A,VCE=600V
4,0
4,0
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
3,5
3,0
3,0
2,5
2,5
E [mJ]
E [mJ]
3,5
2,0
2,0
1,5
1,5
1,0
1,0
0,5
0,5
0,0
0
10
20
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
30
40
50
60
0,0
70
0
IF [A]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJH=f(t)
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
RG [Ω]
NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch)
NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical)
R=f(T)
10
100000
ZthJH : Diode
Rtyp
R[Ω]
ZthJH [K/W]
10000
1
1000
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,09
0,207 0,554 0,449
τi[s]:
0,0005 0,005 0,05 0,2
0,1
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
100
10
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
7
0
15
30
45
60
75 90
TC [°C]
105 120 135 150
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
Schaltplan/circuit_diagram_headline
J
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
In fin e o n
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FS35R12U1T4
Nutzungsbedingungen
DieindiesemProduktdatenblattenthaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilung
derEignungdiesesProduktesfürIhreAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderbereitgestelltenProduktdatenfürdiese
AnwendungobliegtIhnenbzw.IhrentechnischenAbteilungen.
IndiesemProduktdatenblattwerdendiejenigenMerkmalebeschrieben,fürdiewireineliefervertraglicheGewährleistungübernehmen.Eine
solcheGewährleistungrichtetsichausschließlichnachMaßgabederimjeweiligenLiefervertragenthaltenenBestimmungen.Garantien
jeglicherArtwerdenfürdasProduktunddessenEigenschaftenkeinesfallsübernommen.DieAngabenindengültigenAnwendungs-und
MontagehinweisendesModulssindzubeachten.
SolltenSievonunsProduktinformationenbenötigen,dieüberdenInhaltdiesesProduktdatenblattshinausgehenundinsbesondereeine
spezifischeVerwendungunddenEinsatzdiesesProduktesbetreffen,setzenSiesichbittemitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroin
Verbindung(siehewww.infineon.com,Vertrieb&Kontakt).FürInteressentenhaltenwirApplicationNotesbereit.
AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnteunserProduktgesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiRückfragenzudenin
diesemProduktjeweilsenthaltenenSubstanzensetzenSiesichbitteebenfallsmitdemfürSiezuständigenVertriebsbüroinVerbindung.
SolltenSiebeabsichtigen,dasProduktinAnwendungenderLuftfahrt,ingesundheits-oderlebensgefährdendenoderlebenserhaltenden
Anwendungsbereicheneinzusetzen,bittenwirumMitteilung.Wirweisendaraufhin,dasswirfürdieseFälle
-diegemeinsameDurchführungeinesRisiko-undQualitätsassessments;
-denAbschlussvonspeziellenQualitätssicherungsvereinbarungen;
-diegemeinsameEinführungvonMaßnahmenzueinerlaufendenProduktbeobachtungdringendempfehlenund
gegebenenfallsdieBelieferungvonderUmsetzungsolcherMaßnahmenabhängigmachen.
Soweiterforderlich,bittenwirSie,entsprechendeHinweiseanIhreKundenzugeben.
InhaltlicheÄnderungendiesesProduktdatenblattsbleibenvorbehalten.
Terms&Conditionsofusage
Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill
havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch
application.
Thisproductdatasheetisdescribingthecharacteristicsofthisproductforwhichawarrantyisgranted.Anysuchwarrantyisgranted
exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits
characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered.
Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof
ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically
interestedwemayprovideapplicationnotes.
Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe
salesoffice,whichisresponsibleforyou.
ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please
note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend
-toperformjointRiskandQualityAssessments;
-theconclusionofQualityAgreements;
-toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon
therealizationofanysuchmeasures.
Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers.
Changesofthisproductdatasheetarereserved.
preparedby:CM
dateofpublication:2014-11-05
approvedby:MB
revision:3.0
9