FF300R07KE4HOSA1

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF300R07KE4 62mmC-SerienModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiode 62mmC-Seriesmodulewithtrench/fieldstopIGBT4andEmitterControlledDiode VorläufigeDaten/PreliminaryData VCES = 650V IC nom = 300A / ICRM = 600A TypischeAnwendungen • Hochleistungsumrichter • Motorantriebe • USV-Systeme TypicalApplications • HighPowerConverters • MotorDrives • UPSSystems ElektrischeEigenschaften • ErhöhteSperrspannungsfestigkeitauf650V • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • Hohe Kurzschlussrobustheit, selbstlimitierender Kurzschlussstrom ElectricalFeatures • Increasedblockingvoltagecapabilityto650V • ExtendedOperationTemperatureTvjop • High Short Circuit Capability, Self Limiting Short CircuitCurrent MechanischeEigenschaften • 2,5kVAC1minIsolationsfestigkeit • GehäusemitCTI>400 • GroßeLuft-undKriechstrecken • IsolierteBodenplatte • Standardgehäuse MechanicalFeatures • 2.5kVAC1minInsulation • PackagewithCTI>400 • HighCreepageandClearanceDistances • IsolatedBasePlate • StandardHousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 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 FF300R07KE4 VorläufigeDaten PreliminaryData IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  650  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 70°C, Tvj max = 175°C TC = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom  IC 300 365  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  600  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot  940  W Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage  VGES  +/-20  V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 300 A, VGE = 15 V IC = 300 A, VGE = 15 V IC = 300 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 4,80 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VCE sat A A typ. max. 1,55 1,70 1,75 1,95 V V V VGEth 5,1 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG  3,20  µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint  1,0  Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies  19,0  nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres  0,57  nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 650 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 td on  0,068 0,079 0,08  µs µs µs tr  0,057 0,062 0,063  µs µs µs td off  0,36 0,39 0,40  µs µs µs tf  0,07 0,089 0,091  µs µs µs Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGon = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 1,5 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 300 A, VCE = 300 V VGE = ±15 V RGoff = 1,5 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 300 A, VCE = 300 V, LS = 35 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 4800 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 2,2 Ω Tvj = 150°C Eon  4,30 6,20 6,70  mJ mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 300 A, VCE = 300 V, LS = 35 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 3350 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 1,5 Ω Tvj = 150°C Eoff  11,5 15,5 16,5  mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 360 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  0,03 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 2 tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C 1200  A 0,16 K/W K/W 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF300R07KE4 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 VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C VRRM  650  V IF  300  A IFRM  600  A I²t  8400 7900  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,55 1,50 1,45 1,95 A²s A²s Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 300 A, VGE = 0 V IF = 300 A, VGE = 0 V IF = 300 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 300 A, - diF/dt = 4800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 300 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM  160 210 220  A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 300 A, - diF/dt = 4800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 300 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr  17,0 24,5 28,5  µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 300 A, - diF/dt = 4800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 300 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec  4,05 5,20 6,20  mJ mJ mJ proDiode/perdiode RthJC   Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH  0,06 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase 3 V V V 0,32 K/W K/W 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF300R07KE4 VorläufigeDaten PreliminaryData Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate   InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Kriechstrecke Creepagedistance VISOL  2,5  kV  Cu     Al2O3   Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   29,0 23,0  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   23,0 11,0  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex  CTI  > 400   min. typ. RthCH  0,01 LsCE  20  nH RCC'+EE'  0,70  mΩ Tstg -40  125 °C SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 2,5 - 5,0 Nm Gewicht Weight  G  340  g preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 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 4 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FF300R07KE4 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=150°C 600 600 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 480 480 420 420 360 360 300 300 240 240 180 180 120 120 60 60 0 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 540 IC [A] IC [A] 540 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 VCE [V] 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=2.2Ω,RGoff=1.5Ω,VCE=300V 600 30 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 540 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 25 480 420 20 E [mJ] IC [A] 360 300 15 240 10 180 120 5 60 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 5 0 100 200 300 IC [A] 400 500 600 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF300R07KE4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=300A,VCE=300V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 50 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 150°C 45 40 ZthJC : IGBT 35 0,1 ZthJC [K/W] E [mJ] 30 25 20 0,01 15 10 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0096 0,0528 0,0512 0,0464 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 5 0 0 2 4 6 8 10 12 RG [Ω] 14 16 18 0,001 0,001 20 SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=1.5Ω,Tvj=150°C 700 IC, Modul IC, Chip 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 600 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 540 600 480 500 420 360 IF [A] IC [A] 400 300 300 240 180 200 120 100 60 0 0 100 200 300 400 VCE [V] 500 600 0 700 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 6 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 VF [V] 1,4 1,6 1,8 2,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation FF300R07KE4 IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=2.2Ω,VCE=300V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=300A,VCE=300V 10 8 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 9 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 7 8 6 7 5 E [mJ] E [mJ] 6 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 0 100 200 300 IF [A] 400 500 0 600 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 ZthJC [K/W] ZthJC : Diode 0,1 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,0192 0,1056 0,1024 0,0928 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,01 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 7 0 2 4 6 8 10 12 RG [Ω] 14 16 18 20 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF300R07KE4 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline Gehäuseabmessungen/packageoutlines In fin e o n preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FF300R07KE4 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. 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. ShouldyouintendtousetheProductinaviationapplications,inhealthorliveendangeringorlifesupportapplications,pleasenotify.Please note,thatforanysuchapplicationsweurgentlyrecommend -toperformjointRiskandQualityAssessments; -theconclusionofQualityAgreements; -toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon therealizationofanysuchmeasures. Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers. Changesofthisproductdatasheetarereserved. preparedby:MK dateofpublication:2013-11-08 approvedby:WR revision:2.0 9