F4-23MR12W1M1_B11

F4-23MR12W1M1_B11 EasyPACK™ModulmitCoolSiC™TrenchMOSFETundPressFIT/NTC EasyPACK™modulewithCoolSiC™TrenchMOSFETandPressFIT/NTC VorläufigeDaten/PreliminaryData VDSS = 1200V ID nom = 50A / IDRM = 100A PotentielleAnwendungen • AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen • DC/DCWandler • Schweißen PotentialApplications • HighFrequencySwitchingapplication • DC/DCconverter • Welding 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 2019-02-14 F4-23MR12W1M1_B11 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  50  A ID pulse  100  A -10 / 20  V Tvj = 25°C VDSS TH = 60°C verifiziertdurchDesign,tplimitiertdurchTvjmax verifiedbydesign,tplimitedbyTvjmax VGSS   CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. Einschaltwiderstand Drain-sourceonresistance ID = 50 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=20,0mA,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. 22,5 29,5 33,0 max. 4,50 5,55 mΩ V VGS = -5 V / 15 V, VDS = 800 V QG 0,124 µC Tvj = 25°C RGint 2,0 Ω Ciss 3,68 nF Coss 0,22 nF Crss 0,028 nF Eoss 88,0 µJ IDSS 0,20 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 V / 15 V VDS = 1200 V, VGS = -5 V Tvj = 25°C VDS = 0 V Tvj = 25°C ID = 50 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGon = 1,00 Ω ID = 50 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGon = 1,00 Ω ID = 50 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGoff = 1,00 Ω ID = 50 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGoff = 1,00 Ω ID = 50 A, VDS = 600 V, Lσ = 35 nH di/dt = 8,30 kA/µs (Tvj = 150°C) VGS = -5 V / 15 V, RGon = 1,00 Ω ID = 50 A, VDS = 600 V, Lσ = 35 nH du/dt = 46,2 kV/µs (Tvj = 150°C) VGS = -5 V / 15 V, RGoff = 1,00 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 14,3 14,3 14,3 8,40 8,40 8,40 49,4 49,4 49,4 11,5 11,5 11,5 0,43 0,43 0,43 0,11 0,11 0,11 td on tr td off tf Eon Eoff RthJH TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions 210 -40 nA ns ns ns ns mJ mJ 0,900 Tvj op µA K/W 150 °C BodyDiode/Bodydiode HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues BodyDiode-Gleichstrom DCbodydiodeforwardcurrent Tvj = 175°C, VGS = -5 V TH = 60°C ISD CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Durchlassspannung Forwardvoltage Datasheet  min. ISD = 50 A, VGS = -5 V ISD = 50 A, VGS = -5 V ISD = 50 A, VGS = -5 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 2 VSD  A 16 typ. 4,60 4,35 4,30 max. 5,65 V V2.0 2019-02-14 F4-23MR12W1M1_B11 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 3,0 min. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule LsCE Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 20 Gewicht Weight G typ.  °C max. 10 24 nH 125 °C 50 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 3 V2.0 2019-02-14 F4-23MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieMOSFET(typisch) outputcharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VDS) VGS=15V ÜbertragungscharakteristikMOSFET(typisch) transfercharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VGS) VDS=20V 100 100 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 90 80 80 70 70 60 60 ID [A] ID [A] 90 Tvj = 25°C 50 50 40 40 30 30 20 20 10 10 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VDS [V] 2,5 3,0 3,5 0 4,0 SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(ID),Eoff=f(ID) VGS=-5V/15V,RGon=1Ω,RGoff=1Ω,VDS=600V 4 5 6 7 8 VGS [V] 9 10 11 12 SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGS=-5V/15V,ID=50A,VDS=600V 0,6 1,2 Eon, Tvj = 125°C; Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C Eon, Tvj = 125°C; Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C 1,1 0,5 1,0 0,9 0,4 0,8 E [mJ] E [mJ] 0,7 0,3 0,6 0,5 0,2 0,4 0,3 0,1 0,2 0,1 0,0 0 Datasheet 10 20 30 40 50 60 ID [A] 70 80 90 100 0,0 4 0 1 2 3 4 5 6 RG [Ω] 7 8 9 10 V2.0 2019-02-14 F4-23MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData SichererRückwärts-ArbeitsbereichMOSFET(RBSOA) reversebiassafeoperatingareaMOSFET(RBSOA) ID=f(VDS) VGS=-5V/15V,RG=1Ω,Tvj=150°C TransienterWärmewiderstandMOSFET transientthermalimpedanceMOSFET ZthJH=f(t) 125 10 ID, Modul ID, Chip Zth: MOSFET 100 1 ID [A] ZthJH [K/W] 75 50 0,1 25 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0305 0,0925 0,173 0,604 τi[s]: 0,000557 0,00512 0,0228 0,157 0 0 200 400 600 800 VDS [V] 1000 1200 1400 0,01 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 5 V2.0 2019-02-14 F4-23MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines Infineon Datasheet 6 V2.0 2019-02-14 Trademarks Allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners.    Edition2019-02-14 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©2019InfineonTechnologiesAG. AllRightsReserved. Doyouhaveaquestionaboutthisdocument? Email:erratum@infineon.com   WICHTIGERHINWEIS DieindiesemDokumententhaltenenAngabenstellenkeinesfallsGarantienfürdieBeschaffenheitoderEigenschaftendesProduktes (“Beschaffenheitsgarantie“)dar.FürBeispiele,HinweiseodertypischeWerte,dieindiesemDokumententhaltensind,und/oderAngaben, diesichaufdieAnwendungdesProduktesbeziehen,istjeglicheGewährleistungundHaftungvonInfineonTechnologiesausgeschlossen, einschließlich,ohnehieraufbeschränktzusein,dieGewährdafür,dasskeingeistigesEigentumDritterverletztist. DesWeiterenstehensämtliche,indiesemDokumententhaltenenInformationen,unterdemVorbehaltderEinhaltungderindiesem DokumentfestgelegtenVerpflichtungendesKundensowieallerimHinblickaufdasProduktdesKundensowiedieNutzungdesInfineon ProduktesindenAnwendungendesKundenanwendbarengesetzlichenAnforderungen,NormenundStandardsdurchdenKunden. DieindiesemDokumententhaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilungder EignungdiesesProduktesfürdiebeabsichtigteAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderindiesemDokumententhaltenen ProduktdatenfürdieseAnwendungobliegtdentechnischenFachabteilungendesKunden. SolltenSievonunsweitereInformationenimZusammenhangmitdemProdukt,derTechnologie,Lieferbedingungenbzw.Preisen benötigen,wendenSiesichbitteandasnächsteVertriebsbürovonInfineonTechnologies(www.infineon.com). WARNHINWEIS AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnenProduktegesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiFragenzudenindiesem ProduktenthaltenenSubstanzen,setzenSiesichbittemitdemnächstenVertriebsbürovonInfineonTechnologiesinVerbindung. SofernInfineonTechnologiesnichtausdrücklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigtenInfineonMitarbeiternunterzeichneten Dokumentzugestimmthat,dürfenProduktevonInfineonTechnologiesnichtinAnwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernünftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinFehlerdesProduktesoderdieFolgenderNutzungdesProdukteszu Personenverletzungenführen.    IMPORTANTNOTICE Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (“Beschaffenheitsgarantie”).Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. 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