FS150R17KE3GBOSA1

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R17KE3G EconoPACK™+ModulmitTrench/FeldstopIGBT³undEmitterControlled3Diode EconoPACK™+modulewithtrench/fieldstopIGBT³andEmitterControlled3diode IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter VorläufigeDaten PreliminaryData HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  1700  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj max = 150°C TC = 25°C, Tvj max = 150°C IC nom  IC 150 240  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  300  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 150 Ptot  1050  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. 2,00 2,40 2,45 V V VGEth 5,2 5,8 6,4 V VGE = -15 V ... +15 V QG  1,70  µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint  3,2  Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies  13,5  nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres  0,45  nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1700 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 Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td on  0,28 0,30  µs µs Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tr  0,05 0,066  µs µs Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C td off  0,81 1,00  µs µs Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 150 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGoff = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C tf  0,18 0,30  µs µs EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 150 A, VCE = 900 V, LS = 80 nH VGE = ±15 V RGon = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eon  33,0 48,0  mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 150 A, VCE = 900 V, LS = 80 nH VGE = ±15 V RGoff = 9,1 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eoff  32,0 47,0  mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 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  0,047 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions  Tvj op -40  preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 1 tP ≤ 10 µs, Tvj = 125°C 600  A 0,12 K/W K/W 125 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R17KE3G 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  1700  V IF  150  A IFRM  300  A I²t  3800  A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,80 1,90 2,20 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 = 2150 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V IRM  175 190  A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 150 A, - diF/dt = 2150 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Qr  39,0 65,5  µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 150 A, - diF/dt = 2150 A/µs (Tvj=125°C) Tvj = 25°C VR = 900 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Erec  20,0 36,0  mJ mJ proDiode/perdiode RthJC   Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH  0,083 TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40  125 min. typ. max. R25  5,00  kΩ ∆R/R -5  5 % P25   20,0 mW Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase  V V 0,21 K/W K/W °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:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 2 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R17KE3G 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  3,4  kV  Cu     Al2O3   Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   14,5  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   10,0  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex  CTI  > 225   min. typ. RthCH  0,005 LsCE  20  nH RCC'+EE'  1,10  mΩ Tstg -40  125 °C SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,0 - 6,0 Nm Gewicht Weight  G  916  g preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR 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 3 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R17KE3G 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 300 300 250 250 200 200 IC [A] IC [A] Tvj = 25°C Tvj = 125°C 150 150 100 100 50 50 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 3,5 0 4,0 ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V VGE = 20 V VGE = 15 V VGE = 12 V VGE = 10 V VGE = 9 V VGE = 8 V 0,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 5,0 150 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C 250 125 200 100 E [mJ] IC [A] 1,0 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=9.1Ω,RGoff=9.1Ω,VCE=900V 300 150 75 100 50 50 25 0 0,5 5 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 4 0 50 100 150 IC [A] 200 250 300 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R17KE3G IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=150A,VCE=900V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 300 1 Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 125°C ZthJC : IGBT 250 0,1 ZthJC [K/W] E [mJ] 200 150 100 0,01 50 0 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,012 0,036 0,048 0,024 τi[s]: 0,01 0,04 0,06 0,3 0 10 20 30 40 50 RG [Ω] 60 70 80 0,001 0,001 90 0,01 0,1 1 t [s] SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=9.1Ω,Tvj=125°C 350 IC, Modul IC, Chip DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 300 Tvj = 25°C Tvj = 125°C 300 250 250 200 IF [A] IC [A] 200 150 150 100 100 50 50 0 0 200 400 600 0 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 5 0,0 0,5 1,0 1,5 VF [V] 2,0 2,5 3,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation FS150R17KE3G IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=9.1Ω,VCE=900V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=150A,VCE=900V 50 50 Erec, Tvj = 125°C 45 45 40 40 35 35 30 30 E [mJ] E [mJ] Erec, Tvj = 125°C 25 25 20 20 15 15 10 10 5 5 0 0 50 100 150 IF [A] 200 250 0 300 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 0 10 20 30 40 50 RG [Ω] 60 70 80 90 140 160 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]: 0,021 0,063 0,084 0,042 τi[s]: 0,01 0,04 0,06 0,2 0,001 0,001 0,01 0,1 100 1 t [s] preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 6 0 20 40 60 80 100 TC [°C] 120 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R17KE3G VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline J Gehäuseabmessungen/packageoutlines In fin e o n preparedby:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 7 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules FS150R17KE3G 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:MW dateofpublication:2013-10-02 approvedby:WR revision:2.1 8