TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FZ600R17KE4
62mmC-SerienModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiode
62mmC-SeriesmodulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlleddiode
VorläufigeDaten/PreliminaryData
VCES = 1700V
IC nom = 600A / ICRM = 1200A
TypischeAnwendungen
• Hochleistungsumrichter
• Motorantriebe
• USV-Systeme
• Windgeneratoren
TypicalApplications
• Highpowerconverters
• Motordrives
• UPSsystems
• Windturbines
ElektrischeEigenschaften
• ErweiterteSperrschichttemperaturTvjop
• NiedrigesVCEsat
• SehrgroßeRobustheit
• VCEsatmitpositivemTemperaturkoeffizienten
ElectricalFeatures
• ExtendedoperatingtemperatureTvjop
• LowVCEsat
• Unbeatablerobustness
• VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient
MechanischeEigenschaften
• 4kVAC1minIsolationsfestigkeit
• GehäusemitCTI>400
• GroßeLuft-undKriechstrecken
• IsolierteBodenplatte
• Standardgehäuse
MechanicalFeatures
• 4kVAC1mininsulation
• PackagewithCTI>400
• Highcreepageandclearancedistances
• Isolatedbaseplate
• Standardhousing
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
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
FZ600R17KE4
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
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
IC nom
IC
600
840
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
1200
A
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
TC = 25°C, Tvj max = 175°C
Ptot
3350
W
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
min.
IC = 600 A, VGE = 15 V
IC = 600 A, VGE = 15 V
IC = 600 A, VGE = 15 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VCE sat
A
A
typ.
max.
1,95
2,35
2,45
2,30
V
V
V
5,80
6,40
V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 24,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 V ... +15 V
QG
6,10
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,3
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
49,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
1,60
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
1,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
100
nA
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,2 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGon = 1,2 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,2 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 600 A, VCE = 900 V
VGE = ±15 V
RGoff = 1,2 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 600 A, VCE = 900 V, LS = 60 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, di/dt = 6200 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGon = 1,2 Ω
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
5,20
0,24
0,28
0,30
µs
µs
µs
0,05
0,055
0,055
µs
µs
µs
0,70
0,74
0,78
µs
µs
µs
0,08
0,13
0,15
µs
µs
µs
Eon
85,0
120
135
mJ
mJ
mJ
IC = 600 A, VCE = 900 V, LS = 60 nH
Tvj = 25°C
VGE = ±15 V, du/dt = 3600 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C
RGoff = 1,2 Ω
Tvj = 150°C
Eoff
110
180
200
mJ
mJ
mJ
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
ISC
2700
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:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
2
0,0450 K/W
0,0170
-40
K/W
150
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FZ600R17KE4
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
1700
V
IF
600
A
IFRM
1200
A
I²t
56500
55000
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
2,20
VF
1,80
1,90
1,95
IF = 600 A, - diF/dt = 6200 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
620
780
830
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 600 A, - diF/dt = 6200 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
115
210
240
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 600 A, - diF/dt = 6200 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
72,0
140
165
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 600 A, VGE = 0 V
IF = 600 A, VGE = 0 V
IF = 600 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:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
3
V
V
V
0,0650 K/W
0,0250
-40
K/W
150
°C
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FZ600R17KE4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL
4,0
kV
Cu
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
25,0
19,0
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
25,0
10,0
mm
> 400
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
CTI
min.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
Lagertemperatur
Storagetemperature
16
nH
RCC'+EE'
0,50
mΩ
Tstg
-40
125
°C
3,00
6,00
Nm
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
SchraubeM4-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
G
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
4
max.
LsCE
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Gewicht
Weight
typ.
1,1
-
2,0
Nm
2,5
-
5,0
Nm
340
g
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ600R17KE4
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
1200
1200
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
1100
900
900
800
800
700
700
IC [A]
1000
IC [A]
1000
600
600
500
500
400
400
300
300
200
200
100
100
0
0,0
0,5
1,0
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
1100
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=1.2Ω,RGoff=1.2Ω,VCE=900V
1200
350
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
1100
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
300
1000
900
250
800
200
E [mJ]
IC [A]
700
600
150
500
400
100
300
200
50
100
0
5
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
5
0
150
300
450
600
IC [A]
750
900
1050 1200
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ600R17KE4
IGBT-Modul
IGBT-Module
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=600A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
600
0,1
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
550
500
ZthJC : IGBT
450
400
0,01
ZthJC [K/W]
E [mJ]
350
300
250
200
0,001
150
100
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,0028 0,0107 0,0283 0,0032
τi[s]:
0,0008 0,013 0,05
0,6
50
0
0
1
2
3
4
5
6
7
RG [Ω]
8
9
10 11 12
0,0001
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
t [s]
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=1.2Ω,Tvj=150°C
1400
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
1200
IC, Modul
IC, Chip
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
1100
1200
1000
900
1000
800
700
IF [A]
IC [A]
800
600
600
500
400
400
300
200
200
100
0
0
400
800
1200
VCE [V]
1600
0
2000
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
6
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
3,0
TechnischeInformation/TechnicalInformation
FZ600R17KE4
IGBT-Modul
IGBT-Module
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1.2Ω,VCE=900V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=600A,VCE=900V
220
200
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
200
180
160
160
140
120
120
E [mJ]
E [mJ]
140
100
100
80
80
60
60
40
40
20
20
0
0
150
300
450
600
IF [A]
750
900
0
1050 1200
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
0,1
ZthJC : Diode
ZthJC [K/W]
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
180
0,01
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,0041 0,0155 0,0409 0,0046
τi[s]:
0,0008 0,013 0,05
0,6
0,001
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
t [s]
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
7
0
1
2
3
4
5
6
7
RG [Ω]
8
9
10 11 12
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FZ600R17KE4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/Circuitdiagram
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
In fin e o n
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
8
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Modul
IGBT-Module
FZ600R17KE4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
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.
DieindiesemDokumententhaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilungder
EignungdiesesProduktesfürdiebeabsichtigteAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderindiesemDokumententhaltenen
ProduktdatenfürdieseAnwendungobliegtdentechnischenFachabteilungendesKunden.
SolltenSievonunsweitereInformationenimZusammenhangmitdemProdukt,derTechnologie,Lieferbedingungenbzw.Preisen
benötigen,wendenSiesichbitteandasnächsteVertriebsbürovonInfineonTechnologies(www.infineon.com).
WARNHINWEIS
AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnenProduktegesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiFragenzudenindiesem
ProduktenthaltenenSubstanzen,setzenSiesichbittemitdemnächstenVertriebsbürovonInfineonTechnologiesinVerbindung.
SofernInfineonTechnologiesnichtausdrücklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigtenInfineonMitarbeiternunterzeichneten
Dokumentzugestimmthat,dürfenProduktevonInfineonTechnologiesnichtinAnwendungeneingesetztwerden,inwelchen
vernünftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinFehlerdesProduktesoderdieFolgenderNutzungdesProdukteszu
Personenverletzungenführen.
Terms&Conditionsofusage
IMPORTANTNOTICE
Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics
(“Beschaffenheitsgarantie”).Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe
applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout
limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty.
Inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomer’scompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany
applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomer’sproductsandanyuseoftheproductofInfineonTechnologies
incustomer’sapplications.
Thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Itistheresponsibilityofcustomer’stechnical
departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin
thisdocumentwithrespecttosuchapplication.
Forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestInfineon
Technologiesoffice(www.infineon.com).
WARNINGS
Duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour
nearestInfineonTechnologiesoffice.
ExceptasotherwiseexplicitlyapprovedbyInfineonTechnologiesinawrittendocumentsignedbyauthorizedrepresentativesofInfineon
Technologies,InfineonTechnologies’productsmaynotbeusedinanyapplicationswhereafailureoftheproductoranyconsequencesof
theusethereofcan
reasonablybeexpectedtoresultinpersonalinjury.
preparedby:CU
dateofpublication:2015-12-18
approvedby:MK
revision:V2.3
9