TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FF1200R12KE3
VorläufigeDaten/PreliminaryData
VCES = 1200V
IC nom = 1200A / ICRM = 2400A
TypischeAnwendungen
• 3-Level-Applikationen
• AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen
• Hochleistungsumrichter
• Motorantriebe
• SolarAnwendungen
• USV-Systeme
TypicalApplications
• 3-Level-Applications
• HighFrequencySwitchingApplication
• HighPowerConverters
• MotorDrives
• SolarApplications
• UPSSystems
ElektrischeEigenschaften
• NiedrigesVCEsat
• TrenchIGBT3
ElectricalFeatures
• LowVCEsat
• TrenchIGBT3
MechanischeEigenschaften
• GehäusemitCTI>400
• Kupferbodenplatte
• Standardgehäuse
MechanicalFeatures
• PackagewithCTI>400
• CopperBasePlate
• StandardHousing
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
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
FF1200R12KE3
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
1200
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 70°C, Tvj max = 150°C
TC = 25°C, Tvj max = 150°C
IC nom
IC
1200
1600
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
2400
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 150
Ptot
5,00
kW
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
VGES
+/-20
V
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
IC = 1200 A, VGE = 15 V
IC = 1200 A, VGE = 15 V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 48,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
VCE sat
A
A
typ.
max.
1,70
2,00
2,15
V
V
VGEth
5,0
5,8
6,5
V
VGE = -15 V ... +15 V
QG
11,5
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,6
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
86,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
4,00
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1200 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
5,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
400
nA
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 2,4 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
td on
0,60
0,66
µs
µs
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 2,4 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
tr
0,23
0,22
µs
µs
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
td off
0,82
0,96
µs
µs
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
tf
0,15
0,18
µs
µs
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 600 V, LS = 60 nH
VGE = ±15 V
RGon = 2,4 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Eon
245
mJ
mJ
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 600 V, LS = 60 nH
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Eoff
190
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 900 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
19,0
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
2
tP ≤ 10 µs, Tvj = 125°C
4800
A
25,0 K/kW
K/kW
125
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FF1200R12KE3
VorläufigeDaten
PreliminaryData
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
VRRM
1200
V
IF
1200
A
IFRM
2400
A
I²t
300
kA²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
2,20
2,00
2,80
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 1200 A, VGE = 0 V
IF = 1200 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
VF
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 1200 A, - diF/dt = 5400 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
IRM
340
530
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 1200 A, - diF/dt = 5400 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Qr
57,0
135
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 1200 A, - diF/dt = 5400 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Erec
18,0
35,0
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
32,0
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
3
V
V
42,0 K/kW
K/kW
125
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FF1200R12KE3
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
17,0
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
10,0
mm
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
> 400
VISOL
kV
2,5
min.
typ.
RthCH
6,00
LsCE
20
nH
RCC'+EE'
0,18
mΩ
Tstg
-40
125
°C
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
4,25
-
5,75
Nm
SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
1,7
-
2,3
Nm
M
8,0
-
10
Nm
Gewicht
Weight
G
1500
g
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
Lagertemperatur
Storagetemperature
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
4
max.
K/kW
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF1200R12KE3
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=125°C
2400
2400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
2100
2100
1500
1500
IC [A]
1800
IC [A]
1800
1200
1200
900
900
600
600
300
300
0
VGE = 19V
VGE = 17V
VGE = 15V
VGE = 13V
VGE = 11V
VGE = 9V
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
VCE [V]
2,5
3,0
0
3,5
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=2.4Ω,RGoff=0.62Ω,VCE=600V
2400
700
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
2100
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
600
1800
500
1500
IC [A]
E [mJ]
400
1200
300
900
200
600
100
300
0
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
0
12
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
5
0
300
600
900
1200 1500 1800 2100 2400
IC [A]
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF1200R12KE3
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=1200A,VCE=600V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
700
100
Eon, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 125°C
ZthJC : IGBT
600
500
10
E [mJ]
ZthJC [K/kW]
400
300
1
200
100
0
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 2,57
9,64
9,8
2,99
τi[s]:
0,00382 0,02997 0,05634 0,6897
0
2
4
6
8
10
12
0,1
0,001
14
0,01
0,1
t [s]
RG [Ω]
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=0.62Ω,Tvj=125°C
3000
IC, Modul
IC, Chip
2700
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
2400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
2100
2400
1800
2100
1500
IF [A]
IC [A]
1800
1500
1200
1200
900
900
600
600
300
300
0
0
200
400
600
800
VCE [V]
1000
1200
0
1400
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
6
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
3,0
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FF1200R12KE3
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=2.4Ω,VCE=600V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=1200A,VCE=600V
40
40
Erec, Tvj = 125°C
35
35
30
30
25
25
E [mJ]
E [mJ]
Erec, Tvj = 125°C
20
20
15
15
10
10
5
5
0
0
300
600
900
0
1200 1500 1800 2100 2400
IF [A]
100
ZthJC : Diode
ZthJC [K/kW]
10
1
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 2,82
13,89
13,24
12,05
τi[s]:
0,00285 0,02647 0,07451 0,4452
0,01
0,1
t [s]
1
2
4
6
8
RG [Ω]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
0,1
0,001
0
10
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
7
10
12
14
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FF1200R12KE3
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FF1200R12KE3
VorläufigeDaten
PreliminaryData
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.
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Thedatacontainedinthisproductdatasheetisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Youandyourtechnicaldepartmentswill
havetoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductdatawithrespecttosuch
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exclusivelypursuantthetermsandconditionsofthesupplyagreement.Therewillbenoguaranteeofanykindfortheproductandits
characteristics.Theinformationinthevalidapplication-andassemblynotesofthemodulemustbeconsidered.
Shouldyourequireproductinformationinexcessofthedatagiveninthisproductdatasheetorwhichconcernsthespecificapplicationof
ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically
interestedwemayprovideapplicationnotes.
Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe
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-toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon
therealizationofanysuchmeasures.
Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers.
Changesofthisproductdatasheetarereserved.
preparedby:MK
dateofpublication:2013-10-02
approvedby:PL
revision:2.1
9