FZ3600R17HP4_B2

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ3600R17HP4_B2 IHM-BModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiode IHM-BmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlleddiode VCES = 1700V IC nom = 3600A / ICRM = 7200A TypischeAnwendungen • AnwendungenfürResonanzUmrichter • Hochleistungsumrichter • Traktionsumrichter • Windgeneratoren TypicalApplications • Resonantinverterapplications • Highpowerconverters • Tractiondrives • Windturbines ElektrischeEigenschaften • ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop • NiedrigesVCEsat • VerstärkteDiodefürRückspeisebetrieb ElectricalFeatures • ExtendedoperatingtemperatureTvjop • LowVCEsat • Enlargeddiodeforregenerativeoperation MechanischeEigenschaften • 4kVAC1minIsolationsfestigkeit • AlSiC Bodenplatte für erhöhte thermische Lastwechselfestigkeit • GehäusemitCTI>400 • GroßeLuft-undKriechstrecken • HoheLast-undthermischeWechselfestigkeit • HoheLeistungsdichte • IHMBGehäuse MechanicalFeatures • 4kVAC1mininsulation • AlSiC base plate for increased thermal cycling capability • PackagewithCTI>400 • Highcreepageandclearancedistances • Highpowerandthermalcyclingcapability • Highpowerdensity • IHMBhousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:WB dateofpublication:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 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 FZ3600R17HP4_B2 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  19,5  kW VGES  +/-20  V Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage 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 VCE sat typ. max. 1,90 2,30 2,40 2,25 V V V 5,80 6,40 V Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 145 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge 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 VGEth Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 3600 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 3600 A, VCE = 900 V VGE = ±15 V RGon = 0,6 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 = 0,6 Ω Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse 5,20 0,55 0,63 0,65 µs µs µs 0,28 0,29 0,295 µs µs µs 1,60 1,70 1,75 µs µs µs 0,21 0,315 0,345 µs µs µs Eon 780 980 1050 mJ mJ mJ 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 14000 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:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 2 5,70 K/kW 9,70 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ3600R17HP4_B2 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 Tvj = 125°C Mindesteinschaltdauer Minimumturn-ontime VRRM  1700  V IF  3600  A IFRM  7200  A I²t  2100 2000  PRQM  4900  kW ton min  10,0  µs CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. 2,10 VF 1,65 1,65 1,65 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 2900 3400 3650 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 850 1550 1750 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 550 1050 1250 mJ mJ mJ proDiode/perdiode RthJC 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 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:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 3 V V V 8,06 K/kW 10,5 -40 K/kW 150 °C TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ3600R17HP4_B2 Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL  MaterialModulgrundplatte Materialofmodulebaseplate  kV 4,0  AlSiC  Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal  32,2 32,2  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal  19,1 19,1  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' 0,085 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:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 4 max. LsCE Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting Gewicht Weight typ. 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 1200 g TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ3600R17HP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module 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=0.6Ω,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:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 5 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200 IC [A] TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ3600R17HP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module 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]: 1 3,16 0,95 0,59 τi[s]: 0,00161 0,0401 0,412 6,7 500 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 1 10 7200 6800 6400 7200 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 6000 6600 5600 6000 5200 4800 5400 4400 4800 IF [A] IC [A] 4000 4200 3600 3200 3600 2800 3000 2400 2400 2000 1800 1600 1200 1200 800 600 0 0,1 t [s] DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) IC, Modul IC, Chip 7800 0,01 400 0 200 400 600 0 800 1000 1200 1400 1600 1800 VCE [V] preparedby:WB dateofpublication:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 6 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 VF [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation FZ3600R17HP4_B2 IGBT-Modul IGBT-Module SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=0.6Ω,VCE=900V SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=3600A,VCE=900V 1600 1500 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C 1500 1400 1300 1300 1200 1200 1100 1100 1000 E [mJ] E [mJ] 1000 900 800 900 800 700 700 600 600 500 500 400 400 300 200 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]: 1,65 4,2 1,4 0,81 τi[s]: 0,0015 0,0379 0,342 6,21 0,1 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 600 0 10 preparedby:WB dateofpublication:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 7 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 VR [V] TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ3600R17HP4_B2 Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines preparedby:WB dateofpublication:2016-01-21 approvedby:IB revision:V3.1 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Modul IGBT-Module FZ3600R17HP4_B2 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©InfineonTechnologiesAG2015. AllRightsReserved.   Nutzungsbedingungen  WICHTIGERHINWEIS DieindiesemDokumententhaltenenAngabenstellenkeinesfallsGarantienfürdieBeschaffenheitoderEigenschaftendesProduktes (“Beschaffenheitsgarantie“)dar.FürBeispiele,HinweiseodertypischeWerte,dieindiesemDokumententhaltensind,und/oderAngaben, diesichaufdieAnwendungdesProduktesbeziehen,istjeglicheGewährleistungundHaftungvonInfineonTechnologiesausgeschlossen, einschließlich,ohnehieraufbeschränktzusein,dieGewährdafür,dasskeingeistigesEigentumDritterverletztist. DesWeiterenstehensämtliche,indiesemDokumententhaltenenInformationen,unterdemVorbehaltderEinhaltungderindiesem DokumentfestgelegtenVerpflichtungendesKundensowieallerimHinblickaufdasProduktdesKundensowiedieNutzungdesInfineon ProduktesindenAnwendungendesKundenanwendbarengesetzlichenAnforderungen,NormenundStandardsdurchdenKunden. 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