TDB6HK180N16RRBOSA1

TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR EconoPACK™2Modul EconoPACK™2module VorläufigeDaten/PreliminaryData VCES = 1200V IC nom = 180A / ICRM = 360A TypischeAnwendungen • AktiverGleichrichter • HalbgesteuerteB6-Brücke TypicalApplications • ActiveRectifier • HalfControlledB6-bridge MechanischeEigenschaften • 2,5kVAC1minIsolationsfestigkeit • Al2O3 Substrat mit kleinem thermischen Widerstand • HoheLeistungsdichte • HohemechanischeRobustheit • IsolierteBodenplatte • KompaktesDesign • Kupferbodenplatte • Lötverbindungstechnik • RoHSkonform • Standardgehäuse MechanicalFeatures • 2.5kVAC1minInsulation • Al2O3SubstratewithLowThermalResistance • • • • • • • • HighPowerDensity Highmechanicalrobustness IsolatedBasePlate Compactdesign CopperBasePlate SolderContactTechnology RoHScompliant StandardHousing ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 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 TDB6HK180N16RR VorläufigeDaten PreliminaryData Diode,Gleichrichter/Diode,Rectifier HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM  1600  V DurchlassstromGrenzeffektivwertproChip TC = 80°C MaximumRMSforwardcurrentperchip IFRMSM  150  A GleichrichterAusgangGrenzeffektivstrom MaximumRMScurrentatrectifieroutput TC = 80°C IRMSM  180  A StoßstromGrenzwert Surgeforwardcurrent tp = 10 ms, Tvj = 25°C tp = 10 ms, Tvj = 150°C IFSM  1600 1400  A A Grenzlastintegral I²t-value tp = 10 ms, Tvj = 25°C tp = 10 ms, Tvj = 150°C I²t  13000 9500  A²s A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. VF  1,20  V Tvj = 150°C VTO  0,83  V Ersatzwiderstand Sloperesistance Tvj = 150°C rT  2,30  mΩ Sperrstrom Reversecurrent Tvj = 150°C, VR = 1600 V IR  1,00  mA Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC   RthCH  0,165 Durchlassspannung Forwardvoltage Tvj = 150°C, IF = 150 A Schleusenspannung Thresholdvoltage Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 2 0,35 K/W K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR VorläufigeDaten PreliminaryData Thyristor-Gleichrichter/Thyristor-rectifier HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM  1600  V DurchlassstromGrenzeffektivwertproChip TC = 80°C MaximumRMSforwardcurrentperchip IFRMSM  150  A GleichrichterAusgangGrenzeffektivstrom MaximumRMScurrentatrectifieroutput TC = 80°C IRMSmax  180  A StoßstromGrenzwert Surgeforwardcurrent tP = 10ms, Tvj = 25°C tP = 10ms, Tvj = 130°C IFSM  1550 1300  A Grenzlastintegral I²t-value tP = 10ms, Tvj = 25°C tP = 10ms, Tvj = 130°C I²t  12000 8450  A²s kritischeStromsteilheit Criticalrateofriseofon-statecurrent DIN IEC 60 754-6 f = 50Hz, iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs (di/dt)cr  100 A/µs kritischeSpannungssteilheit Criticalrateofriseofon-statevoltage Tvj = 130, vD = 0,67 VDRM (dv/dt)cr  1000 V/µs  CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. VF  1,30  V Tvj = 130°C V(TO) - 0,85  V Ersatzwiderstand Sloperesistance Tvj = 130°C rT - 3,20  mΩ Zündstrom Gatetriggercurrent Tvj = 25°C, vD = 6 V IGT   100 mA Zündspannung Gatetriggervoltage Tvj = 25°C, vD = 6 V VGT   2,0 V NichtzündenderSteuerstrom Gatenon-triggercurrent Tvj = 130°C, vD = 6 V Tvj = 130°C, vD = 0,5 VDRM IGD   6,0 3,0 mA NichtzündendeSteuerspannung Gatenon-triggervoltage Tvj = 130°C, vD = 0,5 VDRM VGD   0,3 V Haltestrom Holdingcurrent Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω IH   220 mA Einraststrom Latchingcurrent Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 20 Ω iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs, tg = 10 µs IL   550 mA Zündverzug Gatecontrolleddelaytime DIN IEC 747-6 Tvj = 25°C, iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs tgd   1,2 µs Freiwerdezeit Circuitcommutatedturn-offtime Tvj = 130°C, iTM = 50 A vRM = 100 V, VDM = 0,67 VDRM dVD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs tq  150  µs Sperrstrom Reversecurrent Tvj = 130°C, VR = 1600 V IR ID - 5,00  mA Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proThyristor/perThyristor RthJC   RthCH  0,14 Durchlassspannung Forwardvoltage Tvj = 130°C, IF = 150 A Schleusenspannung Thresholdvoltage Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proThyristor/perThyristor Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 3 0,30 K/W  K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR VorläufigeDaten PreliminaryData IGBT,Brems-Chopper/IGBT,Brake-Chopper HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES  1200  V Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TC = 80°C, Tvj = 175°C TC = 25°C, Tvj = 175°C IC nom  IC 100 140  PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM  200  A Gesamt-Verlustleistung Totalpowerdissipation TC = 25°C, Tvj = 175°C Ptot  515  W Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage  VGES  +/-20  V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 100 A, VGE = 15 V IC = 100 A, VGE = 15 V IC = 100 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 3,55 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C Gateladung Gatecharge VCE sat A A typ. max. 1,75 2,05 2,10 2,20 V V V VGEth 5,0 5,8 6,5 V VGE = -15 V ... +15 V QG  0,80  µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint  7,5  Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies  6,30  nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres  0,27  nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 1200 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 td on  0,16 0,17 0,17  µs µs µs tr  0,03 0,04 0,04  µs µs µs td off  0,33 0,43 0,45  µs µs µs tf  0,08 0,145 0,17  µs µs µs Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 100 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 100 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGon = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 100 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 100 A, VCE = 600 V VGE = ±15 V RGoff = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 100 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH VGE = ±15 V RGon = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Eon  5,50 8,50 9,50  mJ mJ mJ AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 100 A, VCE = 600 V, LS = 30 nH VGE = ±15 V RGoff = 1,6 Ω Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Eoff  5,50 8,50 9,50  mJ mJ mJ Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C ISC  Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proIGBT/perIGBT RthJC   RthCH  0,135 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 4 360  A 0,29 K/W K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR VorläufigeDaten PreliminaryData Diode,Brems-Chopper/Diode,Brake-Chopper 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 VRRM  1200  V IF  50  A IFRM  100  A I²t  510  A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. 1,70 1,65 1,65 2,15 Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V IF = 50 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VF Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C IRM  54,0 60,0 63,0  A A A Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Qr  5,50 8,80 10,0  µC µC µC AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 50 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) VR = 600 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Erec  1,70 3,00 3,70  mJ mJ mJ Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse Thermalresistance,junctiontocase proDiode/perdiode RthJC   RthCH  0,375 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 5 V V V 0,81 K/W K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR 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  2,5  kV  Cu     Al2O3   Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   10,0  mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal   7,5  mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex  CTI  > 200   min. typ. RthCH  0,02 LsCE  50  nH Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper Gleichrichter/rectifier Tvj max   175 130 °C °C TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Wechselrichter,Brems-Chopper/inverter,brake-chopper Gleichrichter/rectifier Tvj op -40 -40  150 130 °C °C Lagertemperatur Storagetemperature  Tstg -40  125 °C Anzugsdrehmomentf.Modulmontage Mountingtorqueformodulmounting SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 3,00 - 6,00 Nm Gewicht Weight  G  180  g preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule Thermalresistance,casetoheatsink λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule  HöchstzulässigeSperrschichttemperatur Maximumjunctiontemperature 6 max. K/W TechnischeInformation/TechnicalInformation TDB6HK180N16RR IGBT-Module IGBT-modules VorläufigeDaten PreliminaryData TransienterWärmewiderstandThyristor-Gleichrichter transientthermalimpedanceThyristor-rectifier ZthJC=f(t) AusgangskennlinieIGBT,Brems-Chopper(typisch) outputcharacteristicIGBT,Brake-Chopper(typical) IC=f(VCE) VGE=15V 1 200 ZthJC: Thyristor DC Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 180 160 140 0,1 IC [A] ZthJC [K/W] 120 100 80 0,01 60 40 i: 1 2 3 4 ri[K/W]: 0,018 0,099 0,096 0,087 τi[s]: 0,01 0,02 0,05 0,1 0,001 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 20 0 10 DurchlasskennliniederDiode,Brems-Chopper(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Brake-Chopper(typical) IF=f(VF) 100 90 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 80 70 IF [A] 60 50 40 30 20 10 0 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] preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 7 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VCE [V] 2,5 3,0 3,5 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/circuit_diagram_headline Gehäuseabmessungen/packageoutlines Infineon preparedby:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 8 TechnischeInformation/TechnicalInformation IGBT-Module IGBT-modules TDB6HK180N16RR 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:NK dateofpublication:2013-08-19 approvedby:RS revision:2.0 9