F415MR12W2M1B76BOMA1

F4-15MR12W2M1_B76 EasyPACK™ModulmitCoolSiC™TrenchMOSFETundPressFIT/NTC EasyPACK™modulewithCoolSiC™TrenchMOSFETandPressFIT/NTC VorläufigeDaten/PreliminaryData VDSS = 1200V ID nom = 75A / IDRM = 150A PotentielleAnwendungen • AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen • DC/DCWandler • Schnellladesäulen • Schweißen PotentialApplications • HighFrequencySwitchingapplication • DC/DCconverter • DCchargerforEV • 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 ProduktVerifizierung • Qualifiziert für Industrieanwendungen entsprechend den relevanten Tests der IEC 60747,60749and60068 ProductValidation • Qualified for industrial applications according to the relevant tests of IEC 60747, 60749 and 60068 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 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData MOSFET/MOSFET HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Drain-Source-Spannung Drain-source voltage Tvj = 25°C VDSS 1200 V Drain-Gleichstrom DC drain current Tvj = 175°C VGS = 15 V ID nom 75 A Gepulster Drainstrom Pulsed drain current verifiziert durch Design, tp limitiert durch Tvjmax verified by design, tp limited by Tvjmax ID pulse 150 A VGSS -10 / 20 V Gate-Source Spannung Gate-source voltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. Einschaltwiderstand Drain-source on resistance ID nom = 75 A VGS = 15 V Gate-Schwellenspannung Gate threshold voltage ID = 30,0 mA, VDS = VGS (tested after 1ms pulse at VGS = +20 V) Gesamt Gateladung Total gate charge VGS = -5 V / 15 V VDS = 800 V Interner Gatewiderstand Internal gate resistor Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C RDS on Tvj = 25°C VGS(th) typ. max. 15,0 19,7 22,0 3,45 4,50 mΩ 5,55 V QG 0,186 µC Tvj = 25°C RGint 1,3 Ω Eingangskapazität Input capacitance f = 1 MHz, VGS = 0 V VDS = 800 V Tvj = 25°C Ciss 5,52 nF Ausgangskapazität Output capacitance f = 1 MHz, VGS = 0 V VDS = 800 V Tvj = 25°C Coss 0,33 nF Rückwirkungskapazität Reverse transfer capacitance f = 1 MHz, VGS = 0 V VDS = 800 V Tvj = 25°C Crss 0,042 nF COSS Speicherenergie COSS stored energy VDS = 800 V VGS = -5 V / 15 V Tvj = 25°C EOSS 132 µJ Drain-Source-Reststrom Drain-source leakage current VDSS = 1200 V VGS = -5 V Tvj = 25°C IDSX 0,30 Gate-Source-Reststrom Gate-source leakage current VDS = 0 V Tvj = 25°C VGS = 20 V IGSS Einschaltverzögerungszeit, induktive Last Turn on delay time, inductive load ID nom = 75 A, RGon = 5,60 Ω VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C td on 20,0 19,0 19,0 ns Anstiegszeit, induktive Last Rise time, inductive load ID nom = 75 A, RGon = 5,60 Ω VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C tr 16,0 15,0 15,0 ns Abschaltverzögerungszeit, induktive Last Turn off delay time, inductive load ID nom = 75 A, RGoff = 3,90 Ω VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C td off 55,0 59,0 59,0 ns Fallzeit, induktive Last Fall time, inductive load ID nom = 75 A, RGoff = 3,90 Ω VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C tf 23,0 24,0 24,0 ns Einschaltverlustenergie pro Puls Turn-on energy loss per pulse ID nom = 75 A, VGS = -5 V / 15 V VDS = 600 V, RGon = 5,60 Ω LS = 35 nH di/dt = 3,91 kA/µs (Tvj op = 150°C) Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverlustenergie pro Puls Turn-off energy loss per pulse ID nom = 75 A, VGS = -5 V / 15 V VDS = 600 V, RGoff = 3,90 Ω LS = 35 nH du/dt = 28,9 kV/µs (Tvj op = 150°C) Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Datasheet 2 Eon Eoff 1,25 1,44 1,51 0,36 0,363 0,363 300 µA 400 nA mJ mJ V2.0 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Wärmewiderstand, Chip bis Kühlkörper Thermal resistance, junction to heatsink min. pro MOSFET / per MOSFET RthJH Temperatur im Schaltbetrieb Temperature under switching conditions Tvj op typ. max. 0,824 -40 K/W 150 °C BodyDiode/Bodydiode HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Body Diode-Gleichstrom DC body diode forward current Tvj = 175°C VGS = -5 V TH = 20°C ISD CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Durchlassspannung Forward voltage 24 min. ISD = 75 A VGS = -5 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VDSR A typ. max. 4,60 4,35 4,30 5,65 typ. max. V NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. 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 ∆R/R 5,00 -5 P25 kΩ 5 % 20,0 mW AngabengemäßgültigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. Datasheet 3 V2.0 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData 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  VISOL  VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex RelativerTemperaturindex(elektr.) RTIElec. Gehäuse housing  kV 3,0  °C 140 min. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule LsCE Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 40 Gewicht Weight G typ. max. 9,0 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 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieMOSFET(typisch) outputcharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VDS) VGS=15V AusgangskennlinieMOSFET(typisch) outputcharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VDS) Tvj=150°C 150 150 125 125 100 100 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 ÜbertragungscharakteristikMOSFET(typisch) transfercharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VGS) VDS=20V VGS = 19 V VGS = 17 V VGS = 15 V VGS = 13 V VGS = 11 V VGS = 9 V VGS = 7 V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VDS [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 KapazitätsCharakteristikMOSFET(typisch) capacitycharacteristicMOSFET(typical) C=f(VDS) VGS=0V,Tvj=25°C,f=1MHz 150 100 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Ciss Coss Crss 125 10 C [nF] ID [A] 100 75 1 50 0,1 25 0 4 Datasheet 5 6 7 8 VGS [V] 9 10 11 12 0,01 5 0,1 1 10 VDS [V] 100 1000 V2.0 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(ID),Eoff=f(ID) VGS=-5V/15V,RGon=5,6Ω,RGoff=3,9Ω,VDS=600V SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGS=-5V/15V,ID=75A,VDS=600V 2,8 10 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C 2,6 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C; Eoff, Tvj = 150°C 9 2,4 2,2 8 2,0 7 1,8 6 E [mJ] E [mJ] 1,6 1,4 5 1,2 4 1,0 0,8 3 0,6 2 0,4 1 0,2 0,0 0 25 50 75 ID [A] 100 125 0 150 SichererRückwärts-ArbeitsbereichMOSFET(RBSOA) reversebiassafeoperatingareaMOSFET(RBSOA) ID=f(VDS) VGS=-5V/15V,RG=3,9Ω,Tvj=150°C 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 RG [Ω] 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]: 0,029 0,105 0,212 0,478 τi[s]: 0,00075 0,0104 0,0622 0,275 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 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(TNTC) 100000 Rtyp R [Ω] 10000 1000 100 0 Datasheet 25 50 75 TNTC [°C] 100 125 150 7 V2.0 2020-08-18 F4-15MR12W2M1_B76 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/Circuitdiagram J Gehäuseabmessungen/Packageoutlines Infineon Datasheet 8 V2.0 2020-08-18 Trademarks Allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners.    Edition2020-08-18 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©2020InfineonTechnologiesAG. 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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