F3L15MR12W2M1_B69
EasyPACK™ModulmitCoolSiC™TrenchMOSFETundPressFIT/NTC
EasyPACK™modulewithCoolSiC™TrenchMOSFETandPressFIT/NTC
VorläufigeDaten/PreliminaryData
J
VDSS = 1200V
ID nom = 75A / IDRM = 150A
PotentielleAnwendungen
• AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen
• DC/DCWandler
• SolarAnwendungen
• USV-Systeme
PotentialApplications
• HighFrequencySwitchingapplication
• DC/DCconverter
• Solarapplications
• UPSsystems
ElektrischeEigenschaften
• HoheStromdichte
• NiederinduktivesDesign
• NiedrigeSchaltverluste
ElectricalFeatures
• Highcurrentdensity
• Lowinductivedesign
• Lowswitchinglosses
MechanischeEigenschaften
• IntegrierterNTCTemperaturSensor
• PressFITVerbindungstechnik
• Robuste Montage durch integrierte
Befestigungsklammern
MechanicalFeatures
• IntegratedNTCtemperaturesensor
• PressFITcontacttechnology
• Rugged mounting due to integrated mounting
clamps
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
Datasheet
www.infineon.com
ContentoftheCode
Digit
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
MOSFET/MOSFET
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Drain-Source-Spannung
Drain-sourcevoltage
Drain-Gleichstrom
DCdraincurrent
GepulsterDrainstrom
Pulseddraincurrent
Gate-SourceSpannung
Gate-sourcevoltage
Tvj = 175°C, VGS = 15 V
1200
V
ID nom
75
A
ID pulse
150
A
-10 / 20
V
Tvj = 25°C
VDSS
TH = 35°C
verifiziertdurchDesign,tplimitiertdurchTvjmax
verifiedbydesign,tplimitedbyTvjmax
VGSS
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
Einschaltwiderstand
Drain-sourceonresistance
ID = 75 A
VGS = 15 V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
GesamtGateladung
Totalgatecharge
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Eingangskapazität
Inputcapacitance
Ausgangskapazität
Outputcapacitance
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
COSSSpeicherenergie
COSSstoredenergy
Drain-Source-Reststrom
Zerogatevoltagedraincurrent
Gate-Source-Reststrom
Gate-sourceleakagecurrent
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turnondelaytime,inductiveload
ID=30,0mA,VDS=VGS,Tvj=25°C
(testedafter1mspulseatVGS=+20V)
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turnoffdelaytime,inductiveload
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
RDS on
VGS(th)
3,45
typ.
15,0
19,7
22,0
max.
4,50
5,55
mΩ
V
VGS = -5 V / 15 V, VDS = 800 V
QG
0,186
µC
Tvj = 25°C
RGint
1,3
Ω
Ciss
5,52
nF
Coss
0,33
nF
Crss
0,042
nF
Eoss
132
µJ
IDSS
0,30
f = 1 MHz, Tvj = 25°C
VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV
f = 1 MHz, Tvj = 25°C
VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV
f = 1 MHz, Tvj = 25°C
VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV
Tvj = 25°C
VDS = 800 V, VGS = -5 / 15 V
VDS = 1200 V, VGS = -5 V
Tvj = 25°C
VDS = 0 V
Tvj = 25°C
ID = 75 A, VDS = 600 V
VGS = -5 V / 15 V
RGon = 3,30 Ω
ID = 75 A, VDS = 600 V
VGS = -5 V / 15 V
RGon = 3,30 Ω
ID = 75 A, VDS = 600 V
VGS = -5 V / 15 V
RGoff = 3,30 Ω
ID = 75 A, VDS = 600 V
VGS = -5 V / 15 V
RGoff = 3,30 Ω
ID = 75 A, VDS = 600 V, Lσ = 35 nH
di/dt = 6,70 kA/µs (Tvj = 150°C)
VGS = -5 V / 15 V, RGon = 3,30 Ω
ID = 75 A, VDS = 600 V, Lσ = 35 nH
du/dt = 32,5 kV/µs (Tvj = 150°C)
VGS = -5 V / 15 V, RGoff = 3,30 Ω
VGS = 20 V
VGS = -10 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
proMOSFET/perMOSFET
400
IGSS
24,0
24,0
24,0
13,0
13,0
13,0
64,0
64,0
64,0
18,0
18,0
18,0
0,55
0,55
0,55
0,44
0,44
0,44
td on
tr
td off
tf
Eon
Eoff
RthJH
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
300
-40
nA
ns
ns
ns
ns
mJ
mJ
0,734
Tvj op
µA
K/W
150
°C
BodyDiode/Bodydiode
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
BodyDiode-Gleichstrom
DCbodydiodeforwardcurrent
Tvj = 175°C, VGS = -5 V
TH = 35°C
ISD
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Datasheet
min.
ISD = 75 A, VGS = -5 V
ISD = 75 A, VGS = -5 V
ISD = 75 A, VGS = -5 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
2
VSD
A
24
typ.
4,60
4,35
4,30
max.
5,65
V
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,3-Level/Diode,3-Level
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
V
IF
60
A
IFRM
120
A
I²t
330
270
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
1,75
VF
1,45
1,75
1,85
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
IRM
58,8
58,8
58,8
A
A
A
IF = 60 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Qr
0,539
0,539
0,539
µC
µC
µC
IF = 60 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Erec
0,195
0,195
0,195
mJ
mJ
mJ
RthJH
0,719
K/W
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 60 A, VGE = 0 V
IF = 60 A, VGE = 0 V
IF = 60 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 60 A, - diF/dt = 5700 A/µs (Tvj=150°C)
VR = 600 V
VGE = -15 V
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
1200
proDiode/perdiode
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
V
V
V
150
°C
Diode,Gleichrichter/Diode,Rectifier
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Tvj = 25°C
VRRM
1600
V
DurchlassstromGrenzeffektivwertproChip
TH = 35°C
MaximumRMSforwardcurrentperchip
IFRMSM
75
A
GleichrichterAusgangGrenzeffektivstrom
MaximumRMScurrentatrectifieroutput
TH = 35°C
IRMSM
75
A
StoßstromGrenzwert
Surgeforwardcurrent
tp = 10 ms, Tvj = 25°C
tp = 10 ms, Tvj = 150°C
IFSM
1150
880
A
A
Grenzlastintegral
I²t-value
tp = 10 ms, Tvj = 25°C
tp = 10 ms, Tvj = 150°C
I²t
6610
3870
A²s
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Tvj = 150°C, IF = 75 A
VF
0,95
V
Sperrstrom
Reversecurrent
Tvj = 150°C, VR = 1600 V
IR
1,00
mA
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proDiode/perdiode
RthJH
0,978
K/W
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Datasheet
Tvj op
3
-40
150
°C
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
Nennwiderstand
Ratedresistance
TNTC = 25°C
AbweichungvonR100
DeviationofR100
TNTC = 100°C, R100 = 493 Ω
Verlustleistung
Powerdissipation
TNTC = 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
5,00
∆R/R
-5
P25
kΩ
5
%
20,0
mW
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
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
CTI
> 200
RTI
140
VISOL
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
RelativerTemperaturindex(elektr.)
RTIElec.
Gehäuse
housing
kV
2,5
min.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
LsCE
Lagertemperatur
Storagetemperature
Tstg
-40
Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder
mountig force per clamp
F
40
Gewicht
Weight
G
typ.
°C
max.
12
39
nH
125
°C
80
N
g
The current under continuous operation is limited to 25 A rms per connector pin.
Important note: The selection of positive and negative gate-source voltages impacts the long-term behavior of the device. The design
guidelines described in Application Note AN 2018-09 must be considered to ensure sound operation of the device over the planned lifetime.
Datasheet
4
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
AusgangskennlinieMOSFET(typisch)
outputcharacteristicMOSFET(typical)
ID=f(VDS)
VGS=15V
ÜbertragungscharakteristikMOSFET(typisch)
transfercharacteristicMOSFET(typical)
ID=f(VGS)
VDS=20V
150
150
Tvj = 25°C
125
125
100
100
ID [A]
ID [A]
Tvj = 25 °C
Tvj = 125 °C
Tvj = 150 °C
75
75
50
50
25
25
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
VDS [V]
2,5
3,0
3,5
0
4,0
SchaltzeitenMOSFET(typisch)
switchingtimesMOSFET(typical)
tdon=f(ID),tr=f(ID),tdoff=f(ID),tf=f(ID)
VGS=-5V/15V,RGon=3.3Ω,RGoff=3.3Ω,VCE=600V,Tvj=
150°C
1000
3
4
5
6
7
8
VGS [V]
9
10
11
12
SchaltzeitenMOSFET(typisch)
switchingtimesMOSFET(typical)
tdon=f(RG),tr=f(RG),tdoff=f(RG),tf=f(RG)
VGS=-5V/15V,IC=75A,VCE=600V,Tvj=150°C
1000
tdon
tr
tdoff
tf
tdon
tr
tdoff
tf
t [ns]
100
t [ns]
100
10
1
10
0
Datasheet
15
30
45
60
75 90
ID [A]
1
105 120 135 150
5
0
5
10
15
20
RG [Ohm]
25
30
35
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteMOSFET(typisch)
switchinglossesMOSFET(typical)
Eon=f(ID),Eoff=f(ID)
VGS=+15V/-5V,RGon=3,3Ω,RGoff=3,3Ω,VDS=600V
SchaltverlusteMOSFET(typisch)
switchinglossesMOSFET(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGS=+15V/-5V,ID=75A,VDS=600V
2,0
7,0
Eon, Tvj = 125°C; Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C
1,8
Eon, Tvj = 125°C ;Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C
6,5
6,0
1,6
5,5
1,4
5,0
4,5
4,0
E [mJ]
E [mJ]
1,2
1,0
3,5
3,0
0,8
2,5
0,6
2,0
0,4
1,5
1,0
0,2
0,0
0,5
0
15
30
45
60
75 90
ID [A]
0,0
105 120 135 150
SichererRückwärts-ArbeitsbereichMOSFET(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaMOSFET(RBSOA)
ID=f(VDS)
VGS=-5V/+15V,Tvj=150°C,RG=3.3Ω
0
5
10
15
20
RG [Ω]
25
30
35
TransienterWärmewiderstandMOSFET
transientthermalimpedanceMOSFET
ZthJH=f(t)
175
1
ID, Modul
ID, Chip
ZthJH: MOSFET
150
125
ID [A]
ZthJH [K/W]
100
75
0,1
50
25
0
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,042
0,147 0,209 0,336
τi[s]:
0,00216 0,0155 0,12 0,359
0
Datasheet
200
400
600
800
VDS [V]
1000
1200
1400
0,01
0,001
6
0,01
0,1
t [s]
1
10
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
DurchlasskennliniederDiode,3-Level(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,3-Level(typical)
IF=f(VF)
SchaltverlusteDiode,3-Level(typisch)
switchinglossesDiode,3-Level(typical)
Erec=f(IF)
RGon=3,3Ω,VCE=600V
120
0,25
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Erec, Tvj = 125°C ; Erec, Tvj = 150°C
100
0,20
80
E [mJ]
IF [A]
0,15
60
0,10
40
0,05
20
0
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
0,00
3,0
SchaltverlusteDiode,3-Level(typisch)
switchinglossesDiode,3-Level(typical)
Erec=f(RG)
IF=60A,VCE=600V
0
20
40
60
IF [A]
80
100
120
TransienterWärmewiderstandDiode,3-Level
transientthermalimpedanceDiode,3-Level
ZthJH=f(t)
0,25
1
Erec, Tvj = 125°C ; Erec, Tvj = 150°C
ZthJH : Diode
0,20
0,1
E [mJ]
ZthJH [K/W]
0,15
0,10
0,01
0,05
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,051
0,159 0,197 0,312
τi[s]:
0,00212 0,0126 0,0693 0,317
0,00
0
Datasheet
5
10
15
20
RG [Ω]
25
30
35
0,001
0,001
7
0,01
0,1
t [s]
1
10
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
DurchlasskennliniederDiode,Gleichrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Rectifier(typical)
IF=f(VF)
TransienterWärmewiderstandDiode,Gleichrichter
transientthermalimpedanceDiode,Rectifier
ZthJH=f(t)
150
10
Tvj = 25°C
Tvj = 150°C
ZthJH: Diode
125
1
ZthJH [K/W]
IF [A]
100
75
0,1
50
0,01
25
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,047
0,155 0,745 0,031
τi[s]:
0,00275 0,0361 0,214 2,73
0
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
VF [V]
1,0
1,2
1,4
0,001
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
10
NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch)
NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical)
R=f(T)
100000
Rtyp
R[Ω]
10000
1000
100
0
Datasheet
20
40
60
80
100
TNTC [°C]
120
140
160
8
V2.0
2019-03-12
F3L15MR12W2M1_B69
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/Circuitdiagram
J
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Infineon
Datasheet
9
V2.0
2019-03-12
Trademarks
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Edition 2019-03-12
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81726 München, Germany
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benötigen, wenden Sie sich bitte an das nächste Vertriebsbüro von Infineon Technologies (www.infineon.com).
WARNHINWEIS
Aufgrund der technischen Anforderungen können Produkte gesundheitsgefährdende Substanzen enthalten. Bei Fragen zu den in diesem
Produkt enthaltenen Substanzen, setzen Sie sich bitte mit dem nächsten Vertriebsbüro von Infineon Technologies in Verbindung.
Sofern Infineon Technologies nicht ausdrücklich in einem schriftlichen, von vertretungsberechtigten Infineon Mitarbeitern unterzeichneten
Dokument zugestimmt hat, dürfen Produkte von Infineon Technologies nicht in Anwendungen eingesetzt werden, in welchen
vernünftigerweise erwartet werden kann, dass ein Fehler des Produktes oder die Folgen der Nutzung des Produktes zu
Personenverletzungen führen.
IMPORTANT NOTICE
The information given in this document shall in no event be regarded as a guarantee of conditions or characteristics
(“Beschaffenheitsgarantie”). With respect to any examples, hints or any typical values stated herein and/or any information regarding the
application of the product, Infineon Technologies hereby disclaims any and all warranties and liabilities of any kind, including without
limitation warranties of non-infringement of intellectual property rights of any third party.
In addition, any information given in this document is subject to customer’s compliance with its obligations stated in this document and any
applicable legal requirements, norms and standards concerning customer’s products and any use of the product of Infineon Technologies
in customer’s applications.
The data contained in this document is exclusively intended for technically trained staff. It is the responsibility of customer’s technical
departments to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product information given in
this document with respect to such application.
For further information on the product, technology, delivery terms and conditions and prices please contact your nearest Infineon
Technologies office (www.infineon.com).
WARNINGS
Due to technical requirements products may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact your
nearest Infineon Technologies office.
Except as otherwise explicitly approved by Infineon Technologies in a written document signed by authorized representatives of Infineon
Technologies, Infineon Technologies’ products may not be used in any applications where a failure of the product or any consequences of
the use thereof can reasonably be expected to result in personal injury.