FZ1800R12HE4B9HOSA2

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 IHM-BModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled4Diode IHM-BmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled4diode VorläufigeDaten/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 1800A / ICRM = 3600A TypischeAnwendungen • Hochleistungsumrichter • Motorantriebe TypicalApplications • Highpowerconverters • Motordrives ElektrischeEigenschaften • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • NiedrigeSchaltverluste ElectricalFeatures • ExtendedoperatingtemperatureTvjop • Lowswitchinglosses MechanischeEigenschaften • GehäusemitCTI>400 • HoheLeistungsdichte • IHMBGehäuse MechanicalFeatures • PackagewithCTI>400 • Highpowerdensity • IHMBhousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 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-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 VorläufigeDaten PreliminaryData IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  1200  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 100°C, Tvj max = 175°C TC = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom  IC 1800 2735  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  3600  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj max = 175°C Ptot  11,0  kW VGES  +/-20  V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 1800 A, VGE = 15 V IC = 1800 A, VGE = 15 V IC = 1800 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 V V V 5,80 6,40 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 68,5 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V QG 14,0 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 1,1 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 110 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 6,20 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 = 1800 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,8 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 0,3 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 1800 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 0,3 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 1800 A, VCE = 600 V, LS = 50 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 6300 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 1,8 Ω Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse 5,20 0,40 0,43 0,43 µs µs µs 0,28 0,29 0,29 µs µs µs 0,87 0,97 1,00 µs µs µs 0,14 0,14 0,16 µs µs µs Eon 245 330 355 mJ mJ mJ IC = 1800 A, VCE = 600 V, LS = 50 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 2750 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 0,3 Ω Tvj = 150°C Eoff 245 290 310 mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 7200 A Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C td on tr td off tf RthJC Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 2 13,9 K/kW 9,00 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 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 VRRM  1200  V IF  1800  A IFRM  3600  A I²t  420 405  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. 2,35 VF 1,80 1,75 1,70 IF = 1800 A, - diF/dt = 6300 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 650 970 1050 A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 1800 A, - diF/dt = 6300 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 160 345 390 µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 1800 A, - diF/dt = 6300 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 600 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 70,0 150 165 mJ mJ mJ proDiode/perdiode RthJC Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 1800 A, VGE = 0 V IF = 1800 A, VGE = 0 V IF = 1800 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 3 V V V 23,5 K/kW 9,50 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 VorläufigeDaten PreliminaryData 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  > 400  VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI min. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,proSchalter/perswitch Lagertemperatur Storagetemperature 6,0 nH RCC'+EE' 0,12 mΩ Tstg -40 150 °C 4,25 5,75 Nm SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse Terminalconnectiontorque SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M G preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 4 max. LsCE Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting Gewicht Weight typ. 1,7 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 1900 g TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ1800R12HE4_B9 IGBT-Modul IGBT-Module 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 3600 3600 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 2400 2400 IC [A] 3000 IC [A] 3000 1800 1800 1200 1200 600 600 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=1.8Ω,RGoff=0.3Ω,VCE=600V 3600 1200 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 1100 3000 1000 900 2400 800 IC [A] E [mJ] 700 1800 600 500 1200 400 300 600 200 100 0 5 6 7 8 9 10 VGE [V] 11 12 13 0 14 preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 5 0 600 1200 1800 IC [A] 2400 3000 3600 TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ1800R12HE4_B9 IGBT-Modul IGBT-Module VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=1800A,VCE=600V TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 2700 100 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C 2400 ZthJC : IGBT 2100 ZthJC [K/kW] 1800 E [mJ] 1500 1200 10 900 600 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 1,0552 11,2565 1,1035 0,483 τi[s]: 0,001 0,0365 0,2667 4,0162 300 0 0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 1 0,001 15,0 0,01 0,1 t [s] RG [Ω] SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE)=f(dI/dtmax‚LS+LSCE)(VCE=1200V-LSCE*dI/dtmax) VGE=±15V,RGoff=0.3Ω,Tvj=150°C 4000 10 DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 3600 Ic, Chip IC, Modul dI/dt=10kA/us IC, Modul dI/dt=14kA/us IC, Modul dI/dt=18kA/us 3600 1 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 3000 3200 2800 2400 IF [A] IC [A] 2400 2000 1800 1600 1200 1200 800 600 400 0 0 200 400 600 800 VCE [V] 1000 1200 0 1400 preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 6 0,0 0,3 0,6 0,9 1,2 VF [V] 1,5 1,8 2,1 2,4 TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ1800R12HE4_B9 IGBT-Modul IGBT-Module VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=1.8Ω,VCE=600V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=1800A,VCE=600V 250 200 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 180 200 160 140 E [mJ] 120 E [mJ] 150 100 100 80 60 50 40 20 0 0 600 1200 1800 IF [A] 2400 3000 0 3600 100 ZthJC [K/kW] ZthJC : Diode 10 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 1,9389 3,1271 17,06 0,943 τi[s]: 0,0004 0,0078 0,0389 1,1775 0,01 0,1 t [s] 3,0 6,0 9,0 RG [Ω] TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 1 0,001 0,0 1 10 preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 7 12,0 15,0 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines preparedby:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ1800R12HE4_B9 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:WB dateofpublication:2015-09-29 approvedby:IB revision:V2.4 9