FF450R12ME4E_B11
EconoDUAL™3ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledHEDiodeundPressFIT/NTC
EconoDUAL™3modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlledHEdiodeandPressFIT/NTC
VCES = 1200V
IC nom = 450A / ICRM = 900A
PotentielleAnwendungen
• Hilfsumrichter
• Motorantriebe
• SolarAnwendungen
• USV-Systeme
PotentialApplications
• Auxiliaryinverters
• Motordrives
• Solarapplications
• UPSsystems
ElektrischeEigenschaften
• NiedrigesVCEsat
• Tvjop=150°C
ElectricalFeatures
• LowVCEsat
• Tvjop=150°C
MechanischeEigenschaften
• PressFITVerbindungstechnik
• Standardgehäuse
MechanicalFeatures
• PressFITcontacttechnology
• Standardhousing
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
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
1200
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 100°C, Tvj max = 175°C
IC nom
450
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
900
A
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 450 A, VGE = 15 V
IC = 450 A, VGE = 15 V
IC = 450 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VCE sat
typ.
max.
1,75
2,00
2,05
2,10
V
V
V
5,80
6,35
V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 17,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
3,30
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,7
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
28,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
1,55
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1200 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
400
nA
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 400 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,3 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 400 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,3 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 400 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,3 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 400 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,3 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 450 A, VCE = 400 V, LS = 65 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 2450 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGon = 1,3 Ω
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
5,25
0,20
0,22
0,22
µs
µs
µs
0,11
0,13
0,13
µs
µs
µs
0,37
0,45
0,48
µs
µs
µs
0,10
0,19
0,23
µs
µs
µs
Eon
31,0
45,5
49,5
mJ
mJ
mJ
IC = 450 A, VCE = 400 V, LS = 65 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 2700 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 1,3 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
27,0
39,5
44,5
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
1800
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
0,0625 K/W
0,0422
-40
K/W
150
°C
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_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
1200
V
IF
450
A
IFRM
900
A
I²t
35000
28500
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
2,10
VF
1,65
1,65
1,65
IF = 450 A, - diF/dt = 3650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 400 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
255
305
335
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 450 A, - diF/dt = 3650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 400 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
45,5
67,0
83,0
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 450 A, - diF/dt = 3650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 400 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
16,0
23,5
29,0
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 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
0,0971 K/W
0,0413
-40
K/W
150
°C
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
∆R/R
5,00
-5
P25
kΩ
5
%
20,0
mW
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
Datasheet
3
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
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
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
> 200
min.
typ.
max.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
LsCE
Lagertemperatur
Storagetemperature
Tstg
-40
125
°C
6,00
Nm
6,0
Nm
20
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 electrical characterization was performed in NPC2 topology, which combines the modules FF450R12ME4E_B11 and
FF450R12ME4_B11. It has to be considered, that the commutation in this configuration takes place between both modules.
Die elektrische Charakterisierung wurde in NPC2-Topologie durchgeführt. Dabei werden die Module FF450R12ME4E_B11
und FF450R12ME4_B11 kombiniert. Es ist zu beachten, dass die Kommutierung zwischen den beiden Modulen stattfindet.
Datasheet
4
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
900
900
750
750
600
600
IC [A]
IC [A]
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
450
450
300
300
150
150
0
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
VGE = 19V
VGE = 17V
VGE = 15V
VGE = 13V
VGE = 11V
VGE = 9V
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=1.3Ω,RGoff=1.3Ω,VCE=400V
900
325
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
300
275
750
250
225
600
E [mJ]
IC [A]
200
450
175
150
125
300
100
75
150
50
25
0
5
Datasheet
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
5
0
150
300
450
IC [A]
600
750
900
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=450A,VCE=400V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
140
0,1
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
120
ZthJC : IGBT
100
E [mJ]
ZthJC [K/W]
80
60
0,01
40
20
0
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,004
0,0423 0,00932 0,00688
τi[s]:
0,00145 0,041 0,223
1,64
0
2
4
6
8
10
12
14
0,001
0,001
0,01
RG [Ω]
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=1.3Ω,Tvj=150°C
1100
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
900
IC, Modul
IC, Chip
1000
0,1
t [s]
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
750
900
800
600
600
IF [A]
IC [A]
700
500
400
450
300
300
200
150
100
0
0
Datasheet
200
400
600
800
VCE [V]
1000
1200
0
1400
6
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
VF [V]
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1.3Ω,VCE=400V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=450A,VCE=400V
40
30
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
35
25
30
20
E [mJ]
E [mJ]
25
20
15
15
10
10
5
5
0
0
150
300
450
IF [A]
600
750
0
900
0
2
4
6
8
10
12
14
140
160
RG [Ω]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch)
NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical)
R=f(T)
1
100000
ZthJC : Diode
Rtyp
10000
R[Ω]
ZthJC [K/W]
0,1
0,01
1000
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,00861 0,0671 0,0172 0,00419
τi[s]:
0,0016 0,0368 0,231 2,69
0,001
0,001
Datasheet
0,01
0,1
t [s]
1
10
100
7
0
20
40
60
80
100
TNTC [°C]
120
V3.0
2017-11-08
FF450R12ME4E_B11
Schaltplan/Circuitdiagram
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Datasheet
8
V3.0
2017-11-08
Trademarks
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Edition2017-11-08
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