FF600R12IP4PBPSA1

FF600R12IP4P PrimePACK™2ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiodeundbereits aufgetragenemThermalInterfaceMaterial PrimePACK™2modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlleddiodeandpre-appliedThermal InterfaceMaterial VCES = 1200V IC nom = 600A / ICRM = 1200A PotentielleAnwendungen • 3-Level-Applikationen • Motorantriebe • Windgeneratoren PotentialApplications • 3-level-applications • Motordrives • Windturbines ElektrischeEigenschaften • HoheKurzschlussrobustheit • HoheStoßstromfestigkeit • HoheStromdichte • Tvjop=150°C • VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten ElectricalFeatures • Highshort-circuitcapability • Highsurgecurrentcapability • Highcurrentdensity • Tvjop=150°C • VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient MechanischeEigenschaften • 4kVAC1minIsolationsfestigkeit • GehäusemitCTI>400 • GroßeLuft-undKriechstrecken • IntegrierterNTCTemperaturSensor • RoHSkonform • Thermisches Interface Material bereits aufgetragen MechanicalFeatures • 4kVAC1mininsulation • PackagewithCTI>400 • Highcreepageandclearancedistances • IntegratedNTCtemperaturesensor • RoHScompliant • Pre-appliedThermalInterfaceMaterial 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 2020-08-21 FF600R12IP4P IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  1200  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TH = 100°C, Tvj max = 175°C ICDC  600  A PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  1200  A VGES  +/-20  V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,70 2,00 2,10 2,05 2,45 2,55 V V V 5,80 6,50 V Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage IC = 600 A VGE = 15 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 23,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VGE = -15 / 15 V QG 4,40 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 1,8 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1000 kHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 37,0 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1000 kHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 2,05 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 V, VGE = 0 V ICES 5,0 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VGEth Tvj = 25°C Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 600 A, VCE = 600 V VGE = -15 / 15 V RGon = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 600 A, VCE = 600 V VGE = -15 / 15 V RGon = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 600 A, VCE = 600 V VGE = -15 / 15 V RGoff = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 600 A, VCE = 600 V VGE = -15 / 15 V RGoff = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 600 A, VCE = 600 V, Lσ = 45 nH di/dt = 3800 A/µs (Tvj = 150°C) VGE = -15 / 15 V, RGon = 2,2 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 600 A, VCE = 600 V, Lσ = 45 nH du/dt = 3100 V/µs (Tvj = 150°C) VGE = -15 / 15 V, RGoff = 2,2 Ω Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proIGBT/perIGBT validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Datasheet VCE sat 0,21 0,24 0,24 µs µs µs 0,12 0,12 0,13 µs µs µs 0,70 0,80 0,85 µs µs µs 0,15 0,20 0,20 µs µs µs Eon 52,0 77,0 83,0 mJ mJ mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Eoff 81,0 105 115 mJ mJ mJ tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C ISC 2400 A td on tr td off tf RthJH Tvj op 2 5,00 65,9 K/kW -40 150 °C V3.0 2020-08-21 FF600R12IP4P 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  600  A IFRM  1200  A I²t  51,0 49,0  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. VF 1,80 1,75 1,70 2,20 2,30 2,30 IF = 600 A, - diF/dt = 3800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 350 430 440 A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 600 A, - diF/dt = 3800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 60,0 110 120 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 600 A, - diF/dt = 3800 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 25,0 42,0 50,0 mJ mJ mJ Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proDiode/perdiode validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 600 A, VGE = 0 V IF = 600 A, VGE = 0 V IF = 600 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op V V V 104 K/kW -40 150 °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 2020-08-21 FF600R12IP4P Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL  4,0  kV  Cu  MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140)  Al2O3  Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal  33,0 33,0  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal  19,0 19,0  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI  Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TH=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature typ. 18 nH RCC'+EE' 0,30 mΩ -40 TBPmax Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Gewicht Weight max. LsCE Tstg Höchstzulässige Bodenplattenbetriebstemperatur Maximumbaseplateoperationtemperature  > 400 min. G 3,00 125 °C 125 °C 6,00 Nm 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 825 g Lagerung und Transport von Modulen mit TIM: siehe AN2012-07 Storage and shipment of modules with TIM: see AN2012-07 Datasheet 4 V3.0 2020-08-21 FF600R12IP4P AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 1200 1200 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1100 900 900 800 800 700 700 IC [A] 1000 IC [A] 1000 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 0 0,0 0,5 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 1100 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=2.2Ω,RGoff=2.2Ω,VCE=600V 1200 240 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1100 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 210 1000 900 180 800 150 E [mJ] IC [A] 700 600 120 500 90 400 300 60 200 30 100 0 5 Datasheet 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 5 0 150 300 450 600 IC [A] 750 900 1050 1200 V3.0 2020-08-21 FF600R12IP4P SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=600A,VCE=600V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) 180 100 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 160 ZthJH : IGBT 140 E [mJ] ZthJH [K/kW] 120 100 10 80 60 40 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 3,42 27,1 26,1 9,28 τi[s]: 0,00144 0,0366 0,152 0,967 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 1 0,001 6,0 0,01 0,1 t [s] RG [Ω] SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=2.2Ω,Tvj=150°C 1400 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 1200 IC, Modul IC, Chip Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1100 1200 1000 900 1000 800 700 IF [A] IC [A] 800 600 600 500 400 400 300 200 200 100 0 0 Datasheet 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 VF [V] 6 V3.0 2020-08-21 FF600R12IP4P SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=2.2Ω,VCE=600V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=600A,VCE=600V 70 60 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 60 50 50 40 E [mJ] E [mJ] 40 30 30 20 20 10 10 0 0 150 300 450 600 IF [A] 750 900 0 1050 1200 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) 0,0 1,0 2,0 3,0 RG [Ω] 4,0 5,0 6,0 NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) 1000 100000 ZthJH : Diode Rtyp 10000 R[Ω] ZthJH [K/kW] 100 10 1000 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 6,56 46,5 37,6 13,2 τi[s]: 0,00149 0,0345 0,145 1,01 1 0,001 Datasheet 0,01 0,1 t [s] 1 10 100 7 0 25 50 75 TNTC [°C] 100 125 150 V3.0 2020-08-21 FF600R12IP4P Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines 154 restricted area for Thermal Interface Material 60 6,5 1 36 0,2 screwing depth max. 16 (4x) 18 0,2 (2x) 22 +- 0,6 0 3 0,1 36,5 0,3 screwing depth max. 8 (7x) A 172 0,5 150 113 103 recommeded design height lower side PCB to baseplate 92 76 58 8 0,1 (7x) 25,9 0,25 + 5,5 - 00,1 0,25 A B C (10x) 10 20 0,1 37,7 0,25 B recommeded design height lower side bus bar to baseplate 28 0,1 5,5 17 0,1 M8 0,6 A B C 5,5 4,3 24,5 0,5 14 39 25 21,5 0,3 10 45,5 0,5 21 0,3 M4 0,6 A B C (7X) 12,3 0,3 89 0,5 73 0,4 A (7x) 1 MAX (4x) C 39 64 78 117 156 Datasheet 8 V3.0 2020-08-21 Trademarks Allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners.    Edition2020-08-21 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. 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