FZ1200R12HE4P
IHM-BModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled4Diodeundbereitsaufgetragenem
ThermalInterfaceMaterial
IHM-BmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled4diodeandpre-appliedThermal
InterfaceMaterial
VCES = 1200V
IC nom = 1200A / ICRM = 2400A
TypischeAnwendungen
• Hochleistungsumrichter
• Motorantriebe
TypicalApplications
• Highpowerconverters
• Motordrives
ElektrischeEigenschaften
• ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop
• NiedrigeSchaltverluste
ElectricalFeatures
• ExtendedoperatingtemperatureTvjop
• Lowswitchinglosses
MechanischeEigenschaften
• GehäusemitCTI>400
• HoheLeistungsdichte
• IHMBGehäuse
• RoHSkonform
• Thermisches Interface Material bereits
aufgetragen
MechanicalFeatures
• PackagewithCTI>400
• Highpowerdensity
• IHMBhousing
• 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
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
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
TH = 25°C, Tvj max = 175°C
IC nom
IC
1200
1825
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
2400
A
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 1200 A, VGE = 15 V
IC = 1200 A, VGE = 15 V
IC = 1200 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VCE sat
A
A
typ.
max.
1,75
2,00
2,05
2,10
2,40
2,45
V
V
V
5,80
6,40
V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 45,5 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
9,25
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,6
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
74,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
4,10
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
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,6 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,6 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 600 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 600 V, LS = 54 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 5900 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGon = 1,6 Ω
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
5,20
0,41
0,46
0,46
µs
µs
µs
0,20
0,20
0,20
µs
µs
µs
0,82
0,93
0,96
µs
µs
µs
0,11
0,14
0,17
µs
µs
µs
Eon
115
155
175
mJ
mJ
mJ
IC = 1200 A, VCE = 600 V, LS = 54 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 2750 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 0,62 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
145
180
195
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
4800
A
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proIGBT/perIGBT
validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Datasheet
td on
tr
td off
tf
RthJH
Tvj op
2
25,4 K/kW
-40
150
°C
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
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
1200
A
IFRM
2400
A
I²t
195
190
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
kA²s
kA²s
typ.
max.
VF
1,80
1,75
1,70
2,35
2,30
2,25
IF = 1200 A, - diF/dt = 5900 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
535
755
805
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 1200 A, - diF/dt = 5900 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
110
220
250
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 1200 A, - diF/dt = 5900 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 600 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
50,0
105
120
mJ
mJ
mJ
Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper
Thermalresistance,junctiontoheatsink
proDiode/perdiode
validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial
RthJH
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 1200 A, VGE = 0 V
IF = 1200 A, VGE = 0 V
IF = 1200 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Datasheet
Tvj op
3
V
V
V
41,3 K/kW
-40
150
°C
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL
2,5
kV
Cu
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
32,0
32,0
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.
9,0
nH
RCC'+EE'
0,17
mΩ
-40
TBPmax
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-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
4,25
125
°C
125
°C
5,75
Nm
1,7
-
2,1
Nm
8,0
-
10
Nm
1300
g
Lagerung und Transport von Modulen mit TIM laut AN2012-07
Storage and shipment of modules with TIM according to AN2012-07
Datasheet
4
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
2400
2400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
2100
2100
1500
1500
IC [A]
1800
IC [A]
1800
1200
1200
900
900
600
600
300
300
0
VGE =19 V
VGE = 17V
VGE = 15V
VGE = 13V
VGE = 11V
VGE = 9V
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
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=1.6Ω,RGoff=0.62Ω,VCE=600V
2400
600
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
2100
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
550
500
1800
450
400
1500
IC [A]
E [mJ]
350
1200
300
250
900
200
600
150
100
300
50
0
5
Datasheet
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
5
0
400
800
1200
IC [A]
1600
2000
2400
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=1200A,VCE=600V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJH=f(t)
1400
100
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
1300
1200
ZthJH : IGBT
1100
1000
900
ZthJH [K/kW]
E [mJ]
800
700
600
10
500
400
300
200
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 1,95
11,2
8,53 3,71
τi[s]:
0,00141 0,0304 0,137 1,05
100
0
0
2
4
6
8
RG [Ω]
10
12
14
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)=f(dI/dtmax‚LS+LSCE)(VCE=1200V-LSCE*dI/dtmax)
VGE=±15V,RGoff=0.62Ω,Tvj=150°C
2600
2200
0,01
0,1
t [s]
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
2400
Ic, Chip
IC, Modul dI/dt=6kA/us
IC, Modul dI/dt=9kA/us
IC, Modul dI/dt=12kA/us
2400
1
0,001
16
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
2100
2000
1800
1800
1500
1600
IF [A]
IC [A]
1400
1200
1200
1000
900
800
600
600
400
300
200
0
0
Datasheet
200
400
600
800
VCE [V]
1000
1200
0
1400
6
0,0
0,3
0,6
0,9
1,2
VF [V]
1,5
1,8
2,1
2,4
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1.6Ω,VCE=600V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=1200A,VCE=600V
160
140
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
130
140
120
110
120
100
90
100
E [mJ]
E [mJ]
80
80
70
60
60
50
40
40
30
20
20
10
0
0
400
800
1200
IF [A]
1600
2000
0
2400
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0 10,0
RG [Ω]
12,0
14,0
16,0
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJH=f(t)
100
ZthJH [K/kW]
ZthJH : Diode
10
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 3,36
20,3
11,8 5,81
τi[s]:
0,00141 0,0286 0,138 1,12
1
0,001
Datasheet
0,01
0,1
t [s]
1
10
7
V3.0
2016-10-17
FZ1200R12HE4P
Schaltplan/Circuitdiagram
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Datasheet
8
V3.0
2016-10-17
TrademarksofInfineonTechnologiesAG
µHVIC™,µIPM™,µPFC™,AU-ConvertIR™,AURIX™,C166™,CanPAK™,CIPOS™,CIPURSE™,CoolDP™,CoolGaN™,COOLiR™,
CoolMOS™,CoolSET™,CoolSiC™,DAVE™,DI-POL™,DirectFET™,DrBlade™,EasyPIM™,EconoBRIDGE™,EconoDUAL™,
EconoPACK™,EconoPIM™,EiceDRIVER™,eupec™,FCOS™,GaNpowIR™,HEXFET™,HITFET™,HybridPACK™,iMOTION™,
IRAM™,ISOFACE™,IsoPACK™,LEDrivIR™,LITIX™,MIPAQ™,ModSTACK™,my-d™,NovalithIC™,OPTIGA™,OptiMOS™,
ORIGA™,PowIRaudio™,PowIRStage™,PrimePACK™,PrimeSTACK™,PROFET™,PRO-SIL™,RASIC™,REAL3™,SmartLEWIS™,
SOLIDFLASH™,SPOC™,StrongIRFET™,SupIRBuck™,TEMPFET™,TRENCHSTOP™,TriCore™,UHVIC™,XHP™,XMC™
TrademarksupdatedNovember2015
OtherTrademarks
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