TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ3600R17HP4
IHM-BModulmitsoftschaltendemTrench-IGBT4
IHM-Bmodulewithsoft-switchingTrench-IGBT4
VorläufigeDaten/PreliminaryData
VCES = 1700V
IC nom = 3600A / ICRM = 7200A
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:2013-11-11
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
FZ3600R17HP4
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 max = 175°C
IC nom
3600
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
7200
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
Ptot
21,0
kW
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
VGES
+/-20
V
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 3600 A, VGE = 15 V
IC = 3600 A, VGE = 15 V
IC = 3600 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 145 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
38,0
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
0,54
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
295
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
9,50
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
0,66
0,74
0,78
µs
µs
µs
tr
0,28
0,29
0,295
µs
µs
µs
td off
1,60
1,70
1,75
µs
µs
µs
tf
0,21
0,315
0,345
µs
µs
µs
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 3600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,5 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 3600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 0,5 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 3600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,5 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 3600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 0,5 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 3600 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 12000 A/µs (Tvj = 150°C)Tvj = 125°C
RGon = 0,5 Ω
Tvj = 150°C
Eon
650
800
900
mJ
mJ
mJ
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 3600 A, VCE = 900 V, LS = 50 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 2350 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 0,5 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
1200
1450
1500
mJ
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
6,30
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
2
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
14000
A
7,20 K/kW
K/kW
150
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ3600R17HP4
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
3600
A
IFRM
7200
A
I²t
1800
1700
Tvj = 125°C
PRQM
3600
kW
ton min
10,0
µs
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
1,80
1,90
1,95
2,20
kA²s
kA²s
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 3600 A, VGE = 0 V
IF = 3600 A, VGE = 0 V
IF = 3600 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VF
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
IF = 3600 A, - diF/dt = 12000 A/µs (Tvj=150°C)Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
2600
3150
3300
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 3600 A, - diF/dt = 12000 A/µs (Tvj=150°C)Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
730
1350
1550
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 3600 A, - diF/dt = 12000 A/µs (Tvj=150°C)Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
490
950
1100
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
7,00
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
-40
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
3
V
V
V
13,0 K/kW
K/kW
150
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ3600R17HP4
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
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
6,0
nH
RCC'+EE'
0,085
mΩ
Tstg
-40
150
°C
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
4,25
-
5,75
Nm
SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
SchraubeM8-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
1,8
-
2,1
Nm
M
8,0
-
10
Nm
Gewicht
Weight
G
1900
g
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
Lagertemperatur
Storagetemperature
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ3600R17HP4
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
7200
7200
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
6600
5400
5400
4800
4800
4200
4200
IC [A]
6000
IC [A]
6000
3600
3600
3000
3000
2400
2400
1800
1800
1200
1200
600
600
0
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
6600
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=0.5Ω,RGoff=0.5Ω,VCE=900V
7200
4000
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
6600
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
3600
6000
3200
5400
2800
4800
2400
IC [A]
E [mJ]
4200
3600
2000
3000
1600
2400
1200
1800
800
1200
400
600
0
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
5
0
800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200
IC [A]
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ3600R17HP4
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=3600A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
6000
100
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
5500
5000
ZthJC : IGBT
4500
4000
10
E [mJ]
ZthJC [K/kW]
3500
3000
2500
2000
1
1500
1000
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 0,503
5,5949 0,7658 0,3428
τi[s]:
0,00148 0,04283 0,27027 3,9196
500
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
RG [Ω]
3,5
4,0
4,5
0,1
0,001
5,0
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=0.5Ω,Tvj=150°C
8400
IC, Modul
7800
IC, Chip
0,1
t [s]
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
7200
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
6600
7200
6000
6600
5400
6000
4800
5400
4200
IF [A]
IC [A]
4800
4200
3600
3600
3000
3000
2400
2400
1800
1800
1200
1200
600
600
0
0,01
0
200
400
600
0
800 1000 1200 1400 1600 1800
VCE [V]
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
6
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
3,0
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ3600R17HP4
IGBT-Module
IGBT-modules
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=0.5Ω,VCE=900V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=3600A,VCE=900V
1500
1500
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
1400
1300
1300
1200
1200
1100
1100
1000
900
E [mJ]
E [mJ]
1000
800
900
800
700
700
600
600
500
400
500
300
400
200
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
1400
0
900
300
1800 2700 3600 4500 5400 6300 7200
IF [A]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
RG [Ω]
3,5
4,0
4,5
5,0
SichererArbeitsbereichDiode,Wechselrichter(SOA)
safeoperationareaDiode,Inverter(SOA)
IR=f(VR)
Tvj=150°C
100
8400
ZthJC : Diode
IR, Modul
7800
7200
6600
6000
10
5400
IR [A]
ZthJC [K/kW]
4800
4200
3600
3000
1
2400
1800
1200
i:
1
2
3
4
ri[K/kW]: 0,7642 1,1024 10,1438 1,1968
τi[s]:
0,0006 0,004 0,0409 0,5593
0,1
0,001
0,01
0,1
t [s]
1
600
0
10
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
7
0
200
400
600
800 1000 1200 1400 1600 1800
VR [V]
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ3600R17HP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/circuit_diagram_headline
Gehäuseabmessungen/packageoutlines
preparedby:WB
dateofpublication:2013-11-11
approvedby:PL
revision:2.2
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FZ3600R17HP4
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;
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dateofpublication:2013-11-11
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