N
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT92N
TT92N Kenndaten TT92N..K..-K TD92N TD92N..K..-A DT92N NT92N
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung Tvj = -40°C... Tvj max repetitive peak forward off-state and reverse voltages Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-state voltage Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert maximum RMS on-state current Dauergrenzstrom average on-state current Stoßstrom-Grenzwert surge current Grenzlastintegral I²t-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 = 76°C 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 = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM 6.Kennbuchstabe / 6th letter F Tvj = -40°C... Tvj max Tvj = +25°C... Tvj max
Elektrische Eigenschaften
VDRM,VRRM 1200 VDSM VRSM ITRMSM ITAVM ITSM I²t (diT/dt)cr (dvD/dt)cr 1200 1300
1400 V 1600 V 1400 V 1600 V 1500 V 1700 V 160 A 92 A 104 A 2050 A 1800 A 21000 A²s 16200 A²s 150 A/µs
1000 V/µs
Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage Schleusenspannung threshold voltage Ersatzwiderstand slope resistance Zündstrom gate trigger current Zündspannung gate trigger voltage Nicht zündender Steuerstrom gate non-trigger current Nicht zündende Steuerspannung gate non-trigger voltage Haltestrom holding current Einraststrom latching current Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom forward off-state and reverse current Zündverzug gate controlled delay time
Tvj = Tvj max , iT = 300 A Tvj = Tvj max Tvj = Tvj max Tvj = 25°C, vD = 6 V Tvj = 25°C, vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs, tg = 20 µs Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM DIN IEC 747-6 Tvj = 25 °C, iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs
vT V(TO) rT IGT VGT IGD VGD IH IL
max.
1,62 V 0,85 V 2,15 mΩ
max. max. max. max. max. max. max.
120 mA 1,4 V 5,0 mA 2,5 mA 0,2 V 200 mA 620 mA
iD, iR tgd
max. max.
25 mA 3 µs
prepared by: C.Drilling approved by: J. Novotny
date of publication: revision:
09.07.02 3
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT92N
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs 5.Kennbuchstabe / 5th letter O RMS, f = 50 Hz, t = 1 min RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec tq
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time
typ. VISOL
150 µs 2,5 kV 3,0 kV
Isolations-Prüfspannung insulation test voltage
Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case
Thermische Eigenschaften
pro Modul / per Module, Θ = 180° sin RthJC pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin pro Modul / per Module, DC pro Zweig / per arm, DC pro Modul / per Module pro Zweig / per arm RthCH Tvj max Tc op Tstg
max. max. max. max. max. max.
0,185 0,370 0,175 0,350
°C/W °C/W °C/W °C/W
Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see annex Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Innere Isolation internal insulation Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse mounting torque Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse terminal connection torque Steueranschlüsse control terminals Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Schwingfestigkeit vibration resistance
0,05 °C/W 0,10 °C/W 130 °C
-40...+130 °C -40...+130 °C
Mechanische Eigenschaften
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AlN Toleranz / Tolerance ± 15% Toleranz / Tolerance ± 10% DIN 46 244 G M1 M2 4 4 A 2,8 x 0,8 typ. 160 g 12,5 mm f = 50 Hz file-No. 50 m/s² E 83336 Nm Nm
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes.
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT92N
Maßbild Maßbild Maßbild
1
2
54
3
76
1
2
54
3
1
2
76
3
TT
1 2
4576
TD
3
DT
3
2
76
1
2
54
3
TT-K
TD-A
NT
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT92N
R,T – Werte Di R,T-Werte
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC 1 0,005 0,00004 2 0,0195 0,00223 3 0,0518 0,022 4 0,128 0,235 5 0,146 1,24
n max
Pos. n Rthn [°C/W] τn [s]
6
7
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thJC =
n=1
S
R thn 1 - e
–t
tn
Luftselbstkühlung / Natural cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühler / Heatsink type: KM14 (50W) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,007 0,701 2 0,141 4,72 3 0,119 42,5 4 2,133 910 5 6 7
Verstärkte Kühlung / Forced cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühler / Heatsink type: KM14 (Papst 4650N) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,007 0,701 2 0,141 4,72 3 0,119 42,5 4 0,583 249 5 6 7
nmax
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thCA =
n=1
S
Rthn 1 - e
–t
tn
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 0,500
Diagramme
Datenblatt / Data sheet
TT92N
Θ= 30° 60° 90° 120 180°
0,400
0°
Trans. Wärmewiderstand bei Sinus
0
180°
Z(th)JC [°C/W]
0,300
0,200
0,100
0,000 0,01
0,1
1
t [s]
10
100
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck
0,600
Θ= 30°
0,500 0,400 Z(th)JC [°C/W] 0,300 0,200 0,100 0,000 0,001
0°
60°
0
180°
90° 120° 180° DC
0,01
0,1
t [s]
1
10
100
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 160
Diagramme
Datenblatt / Data sheet
TT92N
180°
140 120 PTAV [W] 100 80 60 40 20 0 0 20
0°
Durchgangsverluste bei Sinus 120°
0
180°
90° 60° Q = 30°
40
60
ITAV [A]
80
100
120
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
200
Durchgangsverluste bei Rechteck
DC
0°
150 PTAV [W]
0
180°
180° 120° 90° 60°
100
Q = 30°
50
0 0 20 40 60 80 ITAV [A] 100 120 140 160 180
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT92N
140 120 TC [°C] 100 80 60 40 20 0 20
Gehäusetemperatur bei Sinus
0°
0
180°
Q = 30°
60°
90°
120°
180°
40
60
ITAVM [A]
80
100
120
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
Gehäusetemperatur bei Rechteck
140 120 100 TC [°C] 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 ITAVM [A] 140 160 180
0°
0
180°
Q = 30°
60°
90°
120°
180°
DC
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
600 0,10 0,12 0,15 400 0,20 0,25 300 0,30 0,40 200 0,50 0,60 0,80 1,00 1,50 2,00 0 20 40 60 0,08
Datenblatt / Data sheet
TT92N
B2
ID
RthCA [°C/W]
500
Maximaler Strom bei B2 und B6
~
R-Last R-load
+
-
L-Last L-load
100
0 T A [°C] 80 100 120 0 50 100 I D [A] 150 200
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
700 0,10 600 0,12 0,15
0,08
R thCA [°C/W]
B6
ID
+ 3~
500
-
400
0,20 0,25
300
0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 1,50 0 20 40 60 80 100 120 0 50 100 150 200
200
100
0 T A [°C] ID [A]
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
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N
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
300 0,20 250 0,25 0,30 200 0,40 0,50 150 0,60 0,80 1,00 1,20 1,50 2,00 3,00 0,15 0,12
Datenblatt / Data sheet
TT92N
W 1C ~
R thCA [°C/W]
Maximaler Strom bei W1C und W3C
IRMS
~
100
50
0 0 20 40 T [°C] 60 A 80 100 120 0 50 100 I RMS [A] 150 200
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA
700 600 500 400 300 200 100 0 0 20 40 T A [°C] 60 80 100 120 0 50 100 I RMS [A] 150 200
0,10 0,12 0,15
0,08
R thCA [°C/W]
~
W 3C ~
~
IRMS
~
~
~
0,20 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 1,50
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
BIP AC/ 27.05.2002, C. Drilling
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 100
Datenblatt / Data sheet
TT92N Steuercharakteristik
10
d a b c
1
0,1 1 10 100 iG [mA] 1000 10000 100000
Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) : a - 40 W/10ms b - 80 W/1ms
1000
Zündverzug
c - 100 W/0,5ms d – 150W/0,1ms
100 tgd [µs] 10 a
b 1
0,1 10 100 iGM [mA] 1000 10000
Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf / Typical characteristic
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
1000
Datenblatt / Data sheet
TT92N Sperrverzögerungsladung
iTM = 500A 200A 100A 50A
20A
100 1 10 -di/dt [A/µs] 100
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt) Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM
1.600 IT(OV)M [A] 1.400 1.200 1.000 800 b
Grenzstrom
a TA = 35 °C
TA = 45 °C 600 400 200 0 0,01
0,1
t [s]
1
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM a: Leerlauf / No-load conditions b: nach Belastung mit ITAVM / after load with ITAVM TA = 35°C, Luftselbstkühlung / Forced air cooling TA = 45°C, natürliche Luftkühlung / Natural air cooling
BIP AC/ 27.05.2002, C. Drilling
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N
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
1.000
Datenblatt / Data sheet
TT92N Überstrom 0A
800
5A 10 A 15 A 20 A 25 A I TAV (vor) =
IT(OV) [A]
600
400
200
0 0,01
0,1
1
t [s] 10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (50W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
1.000
I TAV (vor) = 0A 20 A 30 A 40 A 50 A 60 A
800
IT(OV) [A]
600
400
200
0 0,01
0,1
1
t [s]
10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (Papst 4650N) verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
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