F4-100R17ME4_B11
EconoDUAL™3ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled3Diode
EconoDUAL™3modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled3diode
VCES = 1700V
IC nom = 100A / ICRM = 200A
PotentielleAnwendungen
• Hochleistungsumrichter
• Mittelspannungsantriebe
• Windgeneratoren
PotentialApplications
• Highpowerconverters
• Mediumvoltageconverters
• Windturbines
ElektrischeEigenschaften
• GroßeDC-Festigkeit
• HoheKurzschlussrobustheit
• NiedrigesVCEsat
• Tvjop=150°C
• TrenchIGBT4
• VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten
ElectricalFeatures
• HighDCstability
• Highshort-circuitcapability
• LowVCEsat
• Tvjop=150°C
• TrenchIGBT4
• VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient
MechanischeEigenschaften
• Al2O3 Substrat mit kleinem thermischen
Widerstand
• IsolierteBodenplatte
• PressFITVerbindungstechnik
MechanicalFeatures
• Al2O3substratewithlowthermalresistance
• Isolatedbaseplate
• PressFITcontacttechnology
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
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_B11
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
1700
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 80°C, Tvj max = 175°C
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
IC nom
IC
100
155
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
200
A
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 100 A, VGE = 15 V
IC = 100 A, VGE = 15 V
IC = 100 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VCE sat
A
A
typ.
max.
1,95
2,35
2,45
2,30
V
V
V
5,80
6,40
V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 9,40 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
1,20
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
7,5
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
9,00
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
0,29
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
3,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
300
nA
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 100 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 100 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 100 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 100 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 100 A, VCE = 900 V, LS = 20 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 2100 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGon = 1,0 Ω
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
5,20
0,19
0,21
0,21
µs
µs
µs
0,04
0,05
0,05
µs
µs
µs
0,42
0,57
0,61
µs
µs
µs
0,10
0,16
0,18
µs
µs
µs
Eon
26,0
34,0
36,5
mJ
mJ
mJ
IC = 100 A, VCE = 900 V, LS = 20 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 2900 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 1,0 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
21,5
33,5
37,5
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 15 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
460
A
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
td on
tr
td off
tf
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
Datasheet
2
0,236 K/W
0,100
-40
K/W
150
°C
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_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
1700
V
IF
100
A
IFRM
200
A
I²t
4500
2000
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
2,20
VF
1,80
1,90
1,95
IF = 100 A, - diF/dt = 2100 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
120
130
135
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 100 A, - diF/dt = 2100 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
26,5
43,5
49,0
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 100 A, - diF/dt = 2100 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
13,0
24,5
27,5
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 100 A, VGE = 0 V
IF = 100 A, VGE = 0 V
IF = 100 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
V
V
V
0,440 K/W
0,123
-40
K/W
150
°C
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL
3,4
kV
Cu
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
14,5
13,0
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
12,5
10,0
mm
> 200
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
min.
typ.
max.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
LsCE
Lagertemperatur
Storagetemperature
Tstg
-40
125
°C
6,00
Nm
6,0
Nm
26
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
3,00
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
3,0
Gewicht
Weight
G
345
nH
g
The labels AC and DC on the housing do not have relevance.
Die Bezeichnungen AC und DC auf dem Rahmen haben keine Bedeutung.
Datasheet
3
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_B11
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
200
200
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
175
VGE = 20 V
VGE = 15 V
VGE = 12 V
VGE = 10 V
VGE = 9 V
VGE = 8 V
150
150
IC [A]
IC [A]
125
100
100
75
50
50
25
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
VCE [V]
2,5
3,0
3,5
0
4,0
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
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=1Ω,RGoff=1Ω,VCE=900V
200
100
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
90
80
150
70
E [mJ]
IC [A]
60
100
50
40
30
50
20
10
0
5
Datasheet
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
0
12
4
0
25
50
75
100
IC [A]
125
150
175
200
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_B11
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=100A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
50
1
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
45
ZthJC : IGBT
40
35
ZthJC [K/W]
E [mJ]
30
25
0,1
20
15
10
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,0185 0,0196 0,1733 0,0246
τi[s]:
0,0002 0,0043 0,0447 0,8215
5
0
0
1
2
3
4
5
6
RG [Ω]
7
8
9
0,01
0,001
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
0,01
0,1
t [s]
1
10
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1Ω,VCE=900V
200
40
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
180
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
35
160
30
140
25
E [mJ]
IF [A]
120
100
20
80
15
60
10
40
5
20
0
0,0
Datasheet
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
0
3,0
5
0
25
50
75
100
IF [A]
125
150
175
200
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_B11
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=100A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
35
1
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
ZthJC : Diode
30
25
E [mJ]
ZthJC [K/W]
20
15
0,1
10
5
0
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,0293 0,2384 0,1415 0,0308
τi[s]:
0,0012 0,0274 0,0872 1,0285
0
Datasheet
1
2
3
4
5
6
RG [Ω]
7
8
9
10
0,01
0,001
6
0,01
0,1
t [s]
1
10
V3.2
2017-09-18
F4-100R17ME4_B11
Schaltplan/Circuitdiagram
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Datasheet
7
V3.2
2017-09-18
Trademarks
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Edition2017-09-18
Publishedby
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81726München,Germany
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