TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
IHM-BModulmitsoftschaltendemTrench-IGBT4
IHM-Bmodulewithsoft-switchingTrench-IGBT4
VorläufigeDaten/PreliminaryData
VCES = 1700V
IC nom = 1200A / ICRM = 2400A
TypischeAnwendungen
• Hochleistungsumrichter
• Motorantriebe
TypicalApplications
• HighPowerConverters
• MotorDrives
ElektrischeEigenschaften
• ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop
• NiedrigesVCEsat
• Tvjop=150°C
ElectricalFeatures
• ExtendedOperationTemperatureTvjop
• LowVCEsat
• Tvjop=150°C
MechanischeEigenschaften
• 4kVAC1minIsolationsfestigkeit
• GehäusemitCTI>400
• GroßeLuft-undKriechstrecken
• HoheLeistungsdichte
• IHMBGehäuse
• Kupferbodenplatte
MechanicalFeatures
• 4kVAC1minInsulation
• PackagewithCTI>400
• HighCreepageandClearanceDistances
• HighPowerDensity
• IHMBHousing
• CopperBasePlate
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
ContentoftheCode
Digit
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
ULapproved(E83335)
1
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
1700
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 100°C, Tvj = 175°C
IC nom
1200
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
2400
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj = 175°C
Ptot
7,80
kW
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
VGES
+/-20
V
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
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 48,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VCE sat
typ.
max.
1,90
2,30
2,40
2,25
V
V
V
VGEth
5,2
5,8
6,4
V
VGE = -15 V ... +15 V
QG
12,5
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
97,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
3,20
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1700 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
td on
0,76
0,79
0,82
µs
µs
µs
tr
0,13
0,14
0,14
µs
µs
µs
td off
1,10
1,20
1,25
µs
µs
µs
tf
0,35
0,52
0,56
µs
µs
µs
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,62 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 1200 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,8 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 8750 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 125°C
RGon = 0,62 Ω
Tvj = 150°C
Eon
265
365
375
mJ
mJ
mJ
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 1200 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 3200 V/µs (Tvj=150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 0,8 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
320
415
440
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
RthJC
RthCH
10,0
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
2
5000
A
19,0 K/kW
K/kW
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
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
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C
Spitzenverlustleistung
Maximumpowerdissipation
Mindesteinschaltdauer
Minimumturn-ontime
VRRM
1700
V
IF
1200
A
IFRM
2400
A
I²t
265
250
Tvj = 125°C
PRQM
1200
kW
ton min
10,0
µs
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
1,80
1,90
1,95
2,20
kA²s
kA²s
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
VF
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 1200 A, - diF/dt = 8750 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
1350
1550
1550
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 1200 A, - diF/dt = 8750 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
305
500
560
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 1200 A, - diF/dt = 8750 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
175
315
350
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
RthCH
11,0
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
3
V
V
V
32,0 K/kW
K/kW
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Kriechstreck
Creepagedistance
VISOL
4,0
kV
Cu
Al2O3
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
32,2
32,2
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
19,1
19,1
mm
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
> 400
min.
typ.
max.
LsCE
9,0
nH
RCC'+EE'
0,18
mΩ
Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper
Tvj max
175
°C
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper
Tvj op
-40
150
°C
Lagertemperatur
Storagetemperature
Tstg
-40
150
°C
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
4,25
-
5,75
Nm
SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
1,8
-
2,1
Nm
M
8,0
-
10
Nm
Gewicht
Weight
G
1300
g
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
HöchstzulässigeSperrschichttemperatur
Maximumjunctiontemperature
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ1200R17HP4
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=150°C
2400
2400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
1600
1600
IC [A]
2000
IC [A]
2000
1200
1200
800
800
400
400
0
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
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
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=0.62Ω,RGoff=0.8Ω,VCE=900V
2400
1000
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
900
2000
800
700
1600
IC [A]
E [mJ]
600
1200
500
400
800
300
200
400
100
0
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
5
0
400
800
1200
IC [A]
1600
2000
2400
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ1200R17HP4
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=1200A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
1400
100
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
1300
1200
ZthJC : IGBT
1100
1000
10
ZthJC [K/W]
E [mJ]
900
800
700
600
1
500
400
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 1,546 15,31 1,787 0,489
τi[s]:
0,0016 0,0402 0,226 4,01
300
200
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
RG [Ω]
5,0
6,0
7,0
0,1
0,001
8,0
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=0.8Ω,Tvj=150°C
2800
IC, Modul
IC, Chip
0,01
0,1
t [s]
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
2400
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
2200
2400
2000
1800
2000
1600
1400
IF [A]
IC [A]
1600
1200
1200
1000
800
800
600
400
400
200
0
0
200
400
600
0
800 1000 1200 1400 1600 1800
VCE [V]
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
6
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
3,0
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ1200R17HP4
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=0.62Ω,VCE=900V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=1200A,VCE=900V
600
400
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
350
500
300
E [mJ]
E [mJ]
400
250
300
200
200
100
150
0
400
800
1200
IF [A]
1600
2000
100
2400
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
0,0
0,6
1,2
1,8
2,4
3,0 3,6
RG [Ω]
4,2
4,8
5,4
6,0
SichererArbeitsbereichDiode,Wechselrichter(SOA)
safeoperationareaDiode,Inverter(SOA)
IR=f(VR)
Tvj=150°C
100
2800
ZthJC : Diode
IR, Modul
2400
2000
10
IR [A]
ZthJC [K/W]
1600
1200
1
800
400
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 2,158 3,112 24,78 2,047
τi[s]:
0,0006 0,0045 0,039 0,513
0,1
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
0
10
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
7
0
200
400
600
800 1000 1200 1400 1600 1800
VR [V]
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ1200R17HP4
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.
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ourproduct,pleasecontactthesalesoffice,whichisresponsibleforyou(seewww.infineon.com).Forthosethatarespecifically
interestedwemayprovideapplicationnotes.
Duetotechnicalrequirementsourproductmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactthe
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-toperformjointRiskandQualityAssessments;
-theconclusionofQualityAgreements;
-toestablishjointmeasuresofanongoingproductsurvey,andthatwemaymakedeliverydependedon
therealizationofanysuchmeasures.
Ifandtotheextentnecessary,pleaseforwardequivalentnoticestoyourcustomers.
Changesofthisproductdatasheetarereserved.
preparedby:WB
dateofpublication:2013-03-09
approvedby:PL
revision:2.2
9