TT250N

European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Marketing Information TT 250 N 35 28,5 5 6 115 80 9 18 M8 92 18 AK K K1 G1 K2 G2 A VWK February 1996 Elektrische Eigenschaften Höchstzulässige Werte TT 250 N, TD 250 N, DT 250 N Electrical properties Maximum rated values tvj = -40°C...t vj max tvj = -40°C...t vj max tvj = +25°C...t vj max tc = 85°C tc = 82°C tvj = 25°C, t p = 10 ms tvj = t vj max , tp = 10 ms tvj = 25°C, t p = 10 ms tvj = t vj max , tp = 10 ms vD ≤ 67%, V DRM, fo = 50 Hz vL =10V,i GM = 1A,di G/dt = 1 A/µs tvj = t vj max , vD = 0,67 V DRM VDRM, V RRM VDSM = V DRM VRSM = V RRM ITRMSM ITAVM ITSM ∫i2dt (di /dt) cr (dv /dt) cr 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 + 100 V V V Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung VorwärtsStoßspitzensperrspannung RückwärtsStoßspitzensperrspannung Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert Dauergrenzstrom Stoßstrom-Grenzwert Grenzlastintegral Kritische Stromsteilheit Kritische Spannungssteilheit repetitive peak forward off-state and reverse voltages non-repetitive peak forward offstate voltage non-repetitive peak reverse voltage RMS on-state current average on-state current surge current ∫i2t-value current voltage 410 A 250 A 261 A 8000 A 7000 A 320000 A2s 245000 A2s 150 A/µs 1000 V/µs Durchlaßspannung Schleusenspannung Ersatzwiderstand Zündstrom Zündspannung Nicht zündender Steuerstrom Nicht zündende Steuerspannung Haltestrom Einraststrom Vorwärts- und RückwärtsSperrstrom Zündverzug Freiwerdezeit Isolations-Prüfspannung Charakteristische Werte on-state voltage threshold voltage slope resistance gate trigger current gate trigger voltage gate non-trigger current gate non-trigger voltage holding current latching current Characteristic values forward off-state and reverse currents gate controlled delay time circuit commutated turn-off time insulation test voltage tvj = t vj max , iT = 800 A vT tvj = t vj max VT(TO) tvj = t vj max rT tvj = 25 °C, v D = 6 V IGT tvj = 25 °C, v D = 6 V VGT tvj = t vj max , vD = 6 V IGD tvj = t vj max , vD = 0,5 V DRM VGD tvj = 25 °C, v D = 6 V, R A = 5 Ω IH tvj = 25 °C,v D = 6 V, R GK > = 10 Ω IL iGM = 1 A, di G/dt = 1 A/µs, t g = 20 µs tvj = t vj max , vD=V DRM, vR=V RRM i D, i R tvj=25°C, i GM = 1 A, di G/dt = 1 A/µs tgd siehe Techn.Er./see Techn.Inf. tq RMS, f = 50 Hz, t = 1 min VISOL max.1,5 0,8 0,7 max. 200 max. 2 max.10 max.0,2 max. 300 max.1,2 max. 50 max. 3 typ.250 3 V V mΩ mA V mA V mA A mA µs µs kV Innerer Wärmewiderstand Thermische Eigenschaften thermal resistance, junction to case Thermal properties Θ =180°el,sinus: pro Modul/per module R thJC max.0,065 °C/W max.0,13 max.0,062 max.0,124 max.0,02 °C/W °C/W °C/W °C/W Übergangs-Wärmewiderstand Höchstzul.Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur Lagertemperatur heatsink max. junction temperature operating temperature storage temperature pro Zweig/per arm DC: pro Modul/per module pro Zweig/per arm pro Modul/per module R thCK pro Zweig/per arm tvj max tc op tstg max.0,04 °C/W 125 °C -40...+125 °C -40...+130 °C 1 AlN 6 12 typ. Mechanische Eigenschaften Gehäuse, siehe Seite Si-Elemente mit Druckkontakt Innere Isolation Anzugsdrehmoment für mechanische Befestigung Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse Gewicht Kriechstrecke Schwingfestigkeit Mechanical properties case, see page Si-pellet with pressure contact internal insulation mounting torque terminal connection torque weight creepage distance vibration resistance Toleranz/tolerance +/- 15% Toleranz/tolerance +5%/-10% M1 M2 G Nm Nm f = 50 Hz 800 g 17 mm 5 . 9,81 m/s² Diese Module können auch mit gemeinsamer Anode oder gemeinsamer Kathode geliefert werden. These modules can also be supplied with common anode or common cathode. Recognized by UNDERWRITERS LABORATORIES INC. TT 250 N 400 0 PTAV [W] 300 60° θ = 30° θ 90° 120° 180° 120 tC 0 θ 100 [°C] 80 200 60 100 40 20 0 TT 250 N/2 θ = 30° 50 100 60° 150 90° 120° 200 180° 250 ITAVM [A] 300 0 0 TT 250 N/1 50 100 150 200 250 ITAV [A] 300 Bild / Fig. 1 Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ Bild / Fig. 2 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature t C = f(ITAVM) Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ 500 DC 400 PTAV [W] 300 θ = 30° 60° 0 θ 180° 90° 120° 130 θ tC [°C] 100 0 80 200 60 100 40 θ = 30° 0 TT 250 N/4 60° 150 90° 120° 200 250 180° 300 350 ITAVM [A] DC 400 0 0 TT 250 N/3 50 100 150 200 250 300 350 ITAV [A] 400 20 50 100 Bild / Fig. 3 Durchlaßverlustleistung eines Zweiges /On-state power loss per arm PTAV Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ Bild / Fig. 4 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature t C = f(ITAVM) Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ 1400 0.04 0.05 0.06 0.03 0.02 RthCA[°C/W] R-Last R-Load L-Last L-Load 2000 0.03 0.04 1600 Ptot 0.05 [W] 0.06 1200 0.08 0.10 800 0.12 0.15 0.20 400 0.25 0.30 0.40 0.60 0 0 20 TT 250 N/6 0.02 RthCA[°C/W] Ptot 1000 [W] 0.08 0.10 0.12 600 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 200 0.50 0.60 0 0 20 40 60 80 100 tA [°C] 0 100 200 300 400 500 Id [A] 600 40 60 TT 250 N/5 80 tA [°C] 100 0 200 400 600 Id [A] 800 Bild / Fig. 5 B2 - Zweiplus-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current Id Gesamtverlustleist. der Schaltung / total power dissip. of the circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung / thermal resistance case to ambient RthCA Bild / Fig. 6 B6 - Sechpuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current Id Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung / thermal resistance case to ambient RthCA TT 250 N 700 0.0 8 0 .06 0.10 0.0 4 R thCA[°C/W] 0.05 2000 0.0 3 0.04 0.05 0.06 0.08 800 0.10 0.12 400 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.60 20 40 60 8 0 100 tA [°C] 0 1 00 200 300 400 IRMS [ A] 50 0 60 0 0.0 2 RthCA[°C/W] 6 00 0 .12 Ptot 500 0 .15 [W] 400 0 .20 16 00 Ptot [W] 12 00 0 .25 300 0 .30 0 .40 0 .50 0.60 0 .80 1 00 1 .00 1 .20 200 0 0 20 40 60 80 100 t A [°C] 0 1 00 20 0 300 400 50 0 60 0 IRMS [ A] 0 0 TT 250 N/7 TT 250 N/8 B ild / Fig. 7 W1C - E inpha sen -We ch selweg schaltung / S ingle- phase inverse p arallel circuit Höchstzulä ssige r Effe ktivstrom / Maximu m ratet RMS cur rent I RMS G esamtverlustleist. der Schaltung / Total p ower d issip. of the circuit P tot P arameter: Wärmewide rstand zwischen Ge häuse und Umg ebung / the rmal re sistance case to a mbi ent R thCA 6 104 Bild / Fig. 8 W3 C - Dr eiphasen -We chselwegschaltung / Three -phase inverse paralle l circuit Hö chstzu lässig er E ffektivstro m je Phase / Maximum ra tet RMS current per phase IRMS Gesamtverlu stleist. der Schaltung / Total power dissip . of the ci rcui t Ptot Parameter: Wä rme wid erstan d zwische n G ehäu se und Umgebun g/ th ermal resistance case to ambient R thCA 8 5 IT(0V)M [kA] 4 3 2 1 0 10 T T 250 N/9 Qr 4 [µAs] 2 a b iTM= 200 A 500 A 1000A 100 A 50 A 20 A 103 8 6 4 2 20 40 60 80 100 200 400 600 800 1s t [ms] 102 100 TT 250 N/10 2 3 4 5 6 7 8 101 2 3 4 -d i/dt [A/µs] 5 6 7 8 1 02 B ild / Fig. 9 G renzstrom je Zweig ( OV)M . Bel astung au s Leer lauf, VRM = 0,8 VRRM Maximum ove rload on- sta te current per arm I T(OV)M. Surge curren t unde r n o-load condi tion s, VR = 0,8 VRRM a - t A = 3 5 °C, verstä rkte Luftkühlu ng / forced cooling b - t A = 4 5 °C, Lu ftse lbstkühlu ng / natural cooling 30 20 v G 10 [V] 5 a Bild / Fig. 10 Sperr ver zög erungslad ung / Recove ry charge Q r = f(- di/d t) tvj = tvjmax, v R ≤ 0,5 V RRM , v RM = 0,8 V RRM Parameter: Dur chl aßstrom / On-sta te current iTM 10 0 60 tgd [µs] b c d 20 10 6 4 2 1 0 ,6 0,4 0,2 b a 2 1 0,5 0,2 0,1 10 20 4 0 60 100 20 0 400 600 1 mA 2 46 10 A 20 40 60 100 iG 0,1 10 20 T T 250 N/11 4 0 6 0 100 mA 200 40 0 6 00 1 2 TT 250 N/12 A 4 iG 6 10 B ild / Fig. 11 S teu ercharakte ristik mit Zündb ereichen / Gate ch aracter istic with trigger ing a reas, v G = f(iG ), v D = 6 V P_____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ a b c d _ arameter: S teu erimpulsdau er Pulse duration t g ms] 10 1 0,5 0 ,1 _ _____ _____ _____/_____ _____ _____[_____ _____ _____ _____ _____ Höchstzulä ssige Sp itzensteuerle istung / Maximum allowable pe ak _____ _____ [W] 40 80 100 15 0 _ _____ _____ _____ _____gate power _____ _____ _____ _____ _____ Bild / Fig. 12 Zü ndverzug / Gate co ntro lled delay time t gd = f(i G) tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - äu ßer ster Verlauf / limitin g char acteristic b - typ ischer Verla uf / typ ica l chara cteristic TT 250 N 0 ,16 Z thJC 0 θ 0,18 0,16 ZthJC [°C/W] 0,1 2 0,10 0,08 θ= 30° 0 θ [°C/W] 0 ,12 0 ,10 0 ,08 0 ,06 0 ,04 0,06 0,04 0,02 2 4 6 θ= 30° 60° 90° 120° 180° 4 68 60° 90° 120° 0 ,02 180° DC 0 10-2 10-1 2 4 6 10 0 2 4 6 101 2 4 6 102 0 2 10 -3 10-2 2 4 68 10 -1 2 4 68 100 2 4 68 10 1 2 4 6 810 2 T T 250 N/13 t [s] TT 250 N/14 t [s] B ild / Fig. 13 Transiente r inne rer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impe dance p er arm Z (th)JC = f (t) P arameter: Stromflußwi nke l / cur rent condu ction ang le θ Bild / Fig. 14 Transienter in nerer Wärmewiderstan d je Zweig / Tra nsien t thermal impedance per arm Z (th)JC = f(t) Parameter: S tro mflußwinkel / cu rrent con duction an gle θ Analytische Ele me nte des tra nsienten Wä rme wid erstan des Z thJC pro Zweig für DC Analytica l el ements of transient the rma l impe dance ZthJC p er arm for DC Pos. n R thn [°C/W] τn [ s] 1 0,0031 0,0009 2 0 ,00 97 0,0 08 3 0,0257 0,11 4 0,0429 0 ,61 5 0 ,04 26 3,06 6 7 Analytische Funktio n / Analytical functio n: nmax ZthJC = n=1 Σ R thn (1-e τn ) t