Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current Gesamt-Verlustleistung total power dissipation Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage Dauergleichstrom DC forward current Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current Grenzlastintegral der Diode 2 I t - value, Diode Isolations-Prüfspannung insulation test voltage tP = 1 ms TC = 80 °C TC = 25 °C tP = 1 ms, TC = 80°C VCES IC,nom. IC ICRM 1200 100 200 200 V A A A
TC=25°C, Transistor
Ptot
0,78
kW
VGES
+/- 20V
V
IF
100
A
IFRM
200
A
VR = 0V, t p = 10ms, T Vj = 125°C
2 It
-
kA2s
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL
2,5
kV
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage Gateladung gate charge Eingangskapazität input capacitance Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current IC = 100A, V GE = 15V, Tvj = 25°C IC = 100A, V GE = 15V, Tvj = 125°C IC = 4mA, V CE = VGE, Tvj = 25°C VGE(th) VCE sat
min.
4,5
typ.
2,1 2,4 5,5
max.
2,6 V V 6,5 V
VGE = -15V...+15V
QG
-
1,1
-
µC
f = 1MHz,Tvj = 25°C,V CE = 25V, V GE = 0V
Cies
-
6,5
-
nF
f = 1MHz,Tvj = 25°C,V CE = 25V, V GE = 0V VCE = 1200V, V GE = 0V, Tvj = 25°C VCE = 1200V, V GE = 0V, Tvj = 125°C VCE = 0V, V GE = 20V, Tvj = 25°C
Cres ICES
-
0,01 0,5 -
0,5
nF mA mA
IGES
-
400
nA
prepared by: Mark Münzer approved by: Jens Thurau
date of publication: 02.12.1998 revision: 1a
1(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor
Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load) IC = 100A, V CE = 600V VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 25°C VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 125°C Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load) IC = 100A, V CE = 600V VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 25°C VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 125°C Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load) IC = 100A, V CE = 600V VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 25°C VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 125°C Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) IC = 100A, V CE = 600V VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 25°C VGE = ±15V, RG = 6,8 Ω, Tvj = 125°C Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse Kurzschlußverhalten SC Data Modulinduktivität stray inductance module Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse – Chip module lead resistance, terminals – chip TC=25°C IC = 100A, V CE = 600V, V GE = 15V RG = 6,8W, Tvj = 125°C, LS = 60nH IC = 100A, V CE = 600V, V GE = 15V RG = 6,8 Ω, Tvj = 125°C, LS = 60nH tP ≤ 10µsec, V GE ≤ 15V, R G = 6,8 Ω TVj≤125°C, V CC=900V, V CEmax=VCES -LsCE ·dI/dt ISC LsCE 650 25 A nH Eoff 12 mWs Eon 10 mWs tf 0,06 0,08 µs µs td,off 0,35 0,40 µs µs tr 0,05 0,05 µs µs td,on 0,06 0,06 µs µs
min.
typ.
max.
RCC‘+EE‘
-
0,60
-
mΩ
Charakteristische Werte / Characteristic values
Diode / Diode
Durchlaßspannung forward voltage Rückstromspitze peak reverse recovery current IF = 100A, V GE = 0V, Tvj = 25°C IF = 100A, V GE = 0V, Tvj = 125°C IF = 100A, - di F/dt = 2700A/µsec VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 25°C VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 125°C Sperrverzögerungsladung recovered charge IF = 100A, - di F/dt = 2700A/µsec VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 25°C VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 125°C Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy IF = 100A, - di F/dt = 2700A/µsec VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 25°C VR = 600V, VGE = -15V, T vj = 125°C Erec 4 9 mWs mWs Qr 12 22 µAs µAs IRM 125 155 A A VF
min.
-
typ.
1,8 1,7
max.
2,3 V V
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
min.
Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Betriebstemperatur operation temperature Lagertemperatur storage temperature Transistor / transistor, DC Diode/Diode, DC pro Modul / per module λPaste = 1 W/m * K / λgrease = 1 W/m * K RthCK RthJC -
typ.
0,01
max.
0,16 0,3 K/W K/W K/W
Tvj
-
-
150
°C
Top
-40
-
125
°C
Tstg
-40
-
150
°C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix Innere Isolation internal insulation Kriechstrecke creepage distance Luftstrecke clearance CTI comperative tracking index Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminal connection torque Gewicht weight terminals M6 M1 3 AL2O3
20
mm
11
mm
275 6 Nm
M2
2,5
5
Nm
G
420
g
Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen.
This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes.
3(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
Ausgangskennlinie (typisch) Output characteristic (typical) IC = f (VCE)
V GE = 15V
vorläufige Daten preliminary data
200 175
Tj = 25°C
150 125
Tj = 125°C
IC [A]
100 75 50 25 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
VCE [V]
Ausgangskennlinienfeld (typisch) Output characteristic (typical)
200 175
VGE = 17V
IC = f (VCE)
T vj = 125°C
150 125
VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V VGE = 7V
IC [A]
100 75 50 25 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
VCE [V]
4(8)
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IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
Übertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) IC = f (VGE)
VCE = 20V
200 175
Tj = 25°C
150 125
Tj = 125°C
IC [A]
100 75 50 25 0 5 6 7 8 9 10 11 12
VGE [V]
Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of inverse diode (typical)
200 175
Tj = 25°C
IF = f (VF)
150 125
Tj = 125°C
IF [A]
100 75 50 25 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
VF [V]
5(8)
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IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , Eoff = f (IC) , Erec = f (IC) Switching losses (typical) VGE=15V, Rgon = Rgoff =6,8 Ω , VCE = 600V, T j = 125°C
30
Eoff
25
Eon Erec
20 E [mJ]
15
10
5
0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
IC [A]
Schaltverluste (typisch) Switching losses (typical)
40 35 30 25 E [mJ] 20 15 10 5 0 0 5 10 15
Eoff Eon Erec
Eon = f (RG) , Eoff = f (RG) , Erec = f (RG)
VGE=15V , I C = 100A , V CE = 600V , T j = 125°C
20
25
30
35
RG [Ω]
6(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten
Transienter Wärmewiderstand Transient thermal impedance ZthJC = f (t)
preliminary data
1
0,1
ZthJC [K / W]
0,01
Zth:Diode Zth:IGBT
0,001 0,001
0,01
0,1
1
10
100
t [sec] i ri [K/kW] : IGBT τi [sec] : IGBT ri [K/kW] : Diode τi [sec] : Diode
1 71,26 0,006 81,89 0,006 2 54,24 0,029 122,02 0,035 3 34,43 0,043 63,19 0,033 4 0,06 1,014 32,9 0,997
Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA)
250
VGE = 15V, R g = 6,8 Ohm, T vj= 125°C
200
IC [A]
150
IC,Modul IC,Chip
100
50
0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400
VCE [V]
7(8)
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IGBT-Module IGBT-Modules
BSM100GB120DLC
vorläufige Daten preliminary data
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