F3L50R06W1E3B11BOMA1

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 EasyPACKModulmitTrench/FeldstoppIGBT3undEmitterControlled3DiodeundPressFIT/NTC EasyPACKmodulewithTrench/FieldstopIGBT3andEmitterControlled3diodeandPressFIT/NTC J VCES = 600V IC nom = 50A / ICRM = 100A TypischeAnwendungen • 3-Level-Applikationen • SolarAnwendungen • USV-Systeme TypicalApplications • 3-Level-Applications • SolarApplications • UPSSystems ElektrischeEigenschaften • NiederinduktivesDesign • NiedrigeSchaltverluste • NiedrigesVCEsat ElectricalFeatures • Lowinductivedesign • LowSwitchingLosses • LowVCEsat MechanischeEigenschaften • Al2O3 Substrat mit kleinem thermischen Widerstand • KompaktesDesign • PressFITVerbindungstechnik • Robuste Montage durch integrierte Befestigungsklammern MechanicalFeatures • Al2O3SubstratewithLowThermalResistance • Compactdesign • PressFITContactTechnology • Rugged mounting due to integrated mounting clamps ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 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-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  600  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 175°C TC = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom  IC 50 75  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  100  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot  175  W VGES  +/-20  V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 50 A, VGE = 15 V IC = 50 A, VGE = 15 V IC = 50 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VCE sat A A typ. max. 1,45 1,60 1,70 1,90 V V V 5,8 6,5 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 0,80 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 0,50 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 3,10 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,095 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 600 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 400 nA VGEth Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 8,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 8,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 8,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 50 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 8,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 50 A, VCE = 300 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 3000 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 8,2 Ω Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse 4,9 0,025 0,025 0,025 µs µs µs 0,013 0,016 0,017 µs µs µs 0,18 0,20 0,21 µs µs µs 0,06 0,075 0,085 µs µs µs Eon 0,20 0,35 0,40 mJ mJ mJ IC = 50 A, VCE = 300 V, LS = 30 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 4400 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 8,2 Ω Tvj = 150°C Eoff 1,20 1,50 1,60 mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 360 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 350 250 A A Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC 0,75 0,85 K/W Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,70 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 2 tP ≤ 8 µs, Tvj = 25°C tP ≤ 6 µs, Tvj = 150°C td on tr td off tf -40 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage 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 VRRM  600  V IF  50  A IFRM  100  A I²t  370 330  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. A²s A²s typ. max. 1,95 VF 1,55 1,50 1,45 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM 74,0 87,0 91,0 A A A IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr 2,30 4,70 5,10 µC µC µC IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec 0,70 1,30 1,50 mJ mJ mJ RthJC 1,00 1,10 K/W Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,85 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V VGE = -15 V Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 3 -40 150 V V V °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 Diode,D5-D6/Diode,D5-D6 HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage 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 VRRM  600  V IF  50  A IFRM  100  A I²t  560 500  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. A²s A²s typ. max. 1,90 VF 1,50 1,45 1,40 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM 74,0 87,0 91,0 A A A IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr 2,30 4,70 5,10 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec 0,70 1,30 1,50 mJ mJ mJ Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC 0,80 0,90 K/W Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 0,70 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 300 V Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge -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:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 4 kΩ 5 % 20,0 mW TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 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 Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature nH RCC'+EE' 2,00 mΩ Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 20 Gewicht Weight G dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 5 max. 15 -40 preparedby:CM typ. LsCE Tstg Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 25A effektiv pro Anschlusspin begrenzt. The current under continuous operation is limited to 25A rms per connector pin.  kV 2,5 24 125 °C 50 N g TechnischeInformation/TechnicalInformation F3L50R06W1E3_B11 IGBT-Module IGBT-modules AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 100 100 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 30 30 20 20 10 10 0 0,0 0,5 1,0 VGE = 19 V VGE = 17 V VGE = 15 V VGE = 13 V VGE = 11 V VGE = 9 V 90 IC [A] IC [A] 90 1,5 VCE [V] 2,0 2,5 0 3,0 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 80 90 100 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=8.2Ω,RGoff=8.2Ω,VCE=300V 100 3,0 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 90 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 2,5 80 70 2,0 E [mJ] IC [A] 60 50 1,5 40 1,0 30 20 0,5 10 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0,0 12 preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 6 0 10 20 30 40 50 60 IC [A] 70 TechnischeInformation/TechnicalInformation F3L50R06W1E3_B11 IGBT-Module IGBT-modules SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=50A,VCE=300V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) 6,0 10 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 5,0 ZthJH : IGBT 1 ZthJH [K/W] E [mJ] 4,0 3,0 2,0 0,1 1,0 0,0 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,083 0,193 0,586 0,588 τi[s]: 0,0005 0,005 0,05 0,2 0 10 20 30 40 50 RG [Ω] 60 70 80 0,01 0,0001 90 0,1 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 100 90 90 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 80 80 70 70 60 60 IF [A] IC [A] 0,01 t [s] SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=8.2Ω,Tvj=150°C 110 IC, Modul IC, Chip 100 50 50 40 40 30 30 20 20 10 10 0 0,001 0 100 200 300 400 500 VCE [V] 600 700 0 800 preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 7 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 VF [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation F3L50R06W1E3_B11 IGBT-Module IGBT-modules SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=8.2Ω,VCE=300V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=50A,VCE=300V 2,8 2,4 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 2,4 2,0 2,0 1,6 E [mJ] E [mJ] 1,6 1,2 1,2 0,8 0,8 0,4 0,4 0,0 0 10 20 30 40 50 60 IF [A] 70 80 90 0,0 100 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) 0 10 20 30 40 50 RG [Ω] 60 70 80 90 DurchlasskennliniederDiode,D5-D6(typisch) forwardcharacteristicofDiode,D5-D6(typical) IF=f(VF) 10 100 ZthJH : Diode Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 90 80 70 IF [A] ZthJH [K/W] 60 1 50 40 30 20 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,157 0,337 0,758 0,598 τi[s]: 0,0005 0,005 0,05 0,2 0,1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 0 10 preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 8 0,0 0,4 0,8 1,2 VF [V] 1,6 2,0 2,4 TechnischeInformation/TechnicalInformation F3L50R06W1E3_B11 IGBT-Module IGBT-modules SchaltverlusteDiode,D5-D6(typisch) switchinglossesDiode,D5-D6(typical) Erec=f(IF) RGon=8.2Ω,VCE=300V SchaltverlusteDiode,D5-D6(typisch) switchinglossesDiode,D5-D6(typical) Erec=f(RG) IF=50A,VCE=300V 2,8 2,4 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 2,4 2,0 2,0 1,6 E [mJ] E [mJ] 1,6 1,2 1,2 0,8 0,8 0,4 0,4 0,0 0 10 20 30 40 50 60 IF [A] 70 80 90 0,0 100 TransienterWärmewiderstandDiode,D5-D6 transientthermalimpedanceDiode,D5-D6 ZthJH=f(t) 0 10 20 30 40 50 RG [Ω] 60 70 80 90 140 160 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]: 0,118 0,26 0,617 0,505 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:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 9 0 20 40 60 80 100 TC [°C] 120 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 Schaltplan/circuit_diagram_headline J Gehäuseabmessungen/packageoutlines Infineon preparedby:CM dateofpublication:2014-03-13 approvedby:AKDA revision:3.1 10 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules F3L50R06W1E3_B11 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. 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