FS150R12KE3BOSA1

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R12KE3 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  1200  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 150°C TC = 25°C, Tvj max = 150°C IC nom  IC 150 200  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  300  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150 Ptot  700  W Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage  VGES  +/-20  V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage IC = 150 A, VGE = 15 V IC = 150 A, VGE = 15 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 6,00 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  1,40  µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint  5,0  Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies  10,5  nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres  0,40  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 = 150 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td on  0,26 0,29  µs µs Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tr  0,03 0,05  µs µs Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td off  0,42 0,52  µs µs Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tf  0,07 0,09  µs µs EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 150 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH VGE = ±15 V RGon = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eon  16,0  mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 150 A, VCE = 600 V, LS = 70 nH VGE = ±15 V RGoff = 2,4 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eoff  17,0  mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 900 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC  Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC   0,18 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  125 preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 1 tP ≤ 10 µs, Tvj = 125°C 600  A °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R12KE3 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  150  A IFRM  300  A I²t  4550  A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,65 1,65 2,15 Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 150 A, VGE = 0 V IF = 150 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 150 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V IRM  190 210  A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 150 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Qr  17,0 30,0  µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 150 A, - diF/dt = 4000 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Erec  7,00 13,0  mJ mJ Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC   0,34 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  125 min. typ. max. R25  5,00  kΩ ∆R/R -5  5 % P25   20,0 mW V V °C NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Nennwiderstand Ratedresistance TC = 25°C AbweichungvonR100 DeviationofR100 TC = 100°C, R100 = 493 Ω Verlustleistung Powerdissipation TC = 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  t.b.d.  K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100  t.b.d.  K AngabengemäßgültigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 2 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R12KE3 Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140)   AI203 Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   10,0  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   7,5  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex  CTI  > 225 VISOL   kV 2,5     min. typ. RthCH  0,009 LsCE  21  nH RCC'+EE'  1,80  mΩ Tstg -40  125 °C SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Gewicht Weight  G  300  g preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 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 3 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R12KE3 IGBT-Module IGBT-modules AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=125°C 300 300 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 240 240 210 210 180 180 150 150 120 120 90 90 60 60 30 30 0 0,0 0,5 1,0 VGE = 19V VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V 270 IC [A] IC [A] 270 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=2.4Ω,VCE=600V 300 40 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 270 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C 35 240 30 210 25 E [mJ] IC [A] 180 150 120 20 15 90 10 60 5 30 0 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 0 12 preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 4 0 50 100 150 IC [A] 200 250 300 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R12KE3 IGBT-Module IGBT-modules SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=150A,VCE=600V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 35 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C ZthJC : IGBT 30 25 E [mJ] ZthJC [K/W] 20 15 0,1 10 5 0 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,00341 0,01039 0,09061 0,07559 τi[s]: 0,0000119 0,02364 0,02601 0,06499 0 2 4 6 8 RG [Ω] 10 12 14 0,01 0,001 16 SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=2.4Ω,Tvj=125°C 350 IC, Modul IC, Chip 0,01 0,1 t [s] 1 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 300 270 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 300 240 250 210 180 IF [A] IC [A] 200 150 150 120 90 100 60 50 30 0 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 5 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] TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R12KE3 IGBT-Module IGBT-modules SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=2.4Ω,VCE=600V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=150A,VCE=600V 20 20 Erec, Tvj = 125°C 18 18 16 16 14 14 12 12 E [mJ] E [mJ] Erec, Tvj = 125°C 10 10 8 8 6 6 4 4 2 2 0 0 50 100 150 IF [A] 200 250 0 300 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 ZthJC [K/W] ZthJC : Diode 0,1 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,00643 0,01931 0,17143 0,14283 τi[s]: 0,0000119 0,002364 0,02601 0,06499 0,01 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 6 0 2 4 6 8 RG [Ω] 10 12 14 16 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R12KE3 Schaltplan/circuit_diagram_headline J Gehäuseabmessungen/packageoutlines Infineon preparedby:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 7 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R12KE3 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:MM dateofpublication:2013-10-02 approvedby:RS revision:3.1 8