TT131N_02

N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N TT131N Kenndaten TD131N DT131N Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung Tvj = -40°C... Tvj max repetitive peak forward off-state and reverse voltages Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-state voltage Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert maximum RMS on-state current Dauergrenzstrom average on-state current Stoßstrom-Grenzwert surge current Grenzlastintegral I²t-value Kritische Stromsteilheit critical rate of rise of on-state current Kritische Spannungssteilheit critical rate of rise of off-state voltage TC = 85°C TC = 81°C Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms Tvj = 25 °C, tP = 10 ms Tvj = Tvj max, tP = 10 ms DIN IEC 747-6 f = 50 Hz, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM th 6.Kennbuchstabe / 6 letter C th 6.Kennbuchstabe / 6 letter F Tvj = -40°C... Tvj max Tvj = +25°C... Tvj max Elektrische Eigenschaften VDRM,VRRM 1200 1200 1300 1400 V 1600 V 1400 V 1600 V 1500 V 1700 V 220 A 131 A 140 A 3600 A 3200 A 64800 A²s 51200 A²s 150 A/µs VDSM VRSM ITRMSM ITAVM ITSM I²t (diT/dt)cr (dvD/dt)cr 500 V/µs 1000 V/µs Charakteristische Werte / Characteristic values Durchlaßspannung on-state voltage Schleusenspannung threshold voltage Ersatzwiderstand slope resistance Zündstrom gate trigger current Zündspannung gate trigger voltage Nicht zündender Steuerstrom gate non-trigger current Nicht zündende Steuerspannung gate non-trigger voltage Haltestrom holding current Einraststrom latching current Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom forward off-state and reverse current Zündverzug gate controlled delay time Tvj = Tvj max , iT = 350 A Tvj = Tvj max Tvj = Tvj max Tvj = 25°C, vD = 6 V Tvj = 25°C, vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 6 V Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω vT V(TO) rT IGT VGT IGD VGD IH max. 1,48 V 0,85 V 1,5 mΩ max. max. max. max. max. max. max. max. max. 150 mA 1,4 V 5,0 mA 2,5 mA 0,2 V 200 mA 620 mA 25 mA 3 µs Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω IL iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs Tvj = Tvj max vD = VDRM, vR = VRRM DIN IEC 747-6 Tvj = 25 °C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs i D, i R tgd prepared by: C.Drilling approved by: J. Novotny date of publication: revision: 15.05.02 2 BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 1/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs th 5.Kennbuchstabe / 5 letter O RMS, f = 50 Hz, t = 1 min RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec tq Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time typ. VISOL 180 µs 3,0 kV 3,6 kV Isolations-Prüfspannung insulation test voltage Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Thermische Eigenschaften Modul / per Module, Θ = 180° sin pro pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin pro Modul / per Module, DC pro Zweig / per arm, DC pro Modul / per Module pro Zweig / per arm RthJC max. max. max. max. max. max. 0,115 0,230 0,107 0,214 °C/W °C/W °C/W °C/W Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see annex Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Innere Isolation internal insulation Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse mounting torque Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse terminal connection torque Steueranschlüsse control terminals Gewicht weight Kriechstrecke creepage distance Schwingfestigkeit vibration resistance RthCH Tvj max Tc op Tstg 0,03 °C/W 0,06 °C/W 125 °C -40...+125 °C -40...+130 °C Mechanische Eigenschaften Seite 3 page 3 AlN Toleranz / Tolerance ± 15% Toleranz / Tolerance ± 10% DIN 46 244 G M1 M2 6 6 A 2,8 x 0,8 typ. 400 g 14 mm f = 50 Hz file-No. 50 m/s² E 83336 Nm Nm Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen. This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 2/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N Maßbild Maßbild Maßbild 1 2 54 3 76 1 2 54 3 1 2 76 3 TT TD DT BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 3/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N R,T – Werte Di R,T-Werte Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC 1 0,00956 0,00089 2 0,02496 0,00775 3 0,07634 0,08564 4 0,07262 0,41155 5 0,03052 2,44825 n max n=1 Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 6 7 Analytische Funktion / Analytical function: Z thJC = ΣR thn 1 -e –t τn Luftselbstkühlung / Natural cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM14 (60W) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,011 3,77 2 0,205 38,5 3 1,684 1290 4 5 6 7 Verstärkte Kühlung / Forced cooling 3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink Kühlkörper / Heatsink type: KM 14 Lü4650N Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,011 3,77 2 0,205 38,5 3 0,424 325 4 5 6 7 Analytische Funktion / Analytical function: Z thCA = nmax n=1 Σ Rthn 1 - e –t τn BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 4/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N Θ= 30° 60° 90° 120 180° Diagramme 0,300 0° Trans. Wärmewiderstand bei Sinus 0 180° Z(th)JC [°C/W] 0,200 0,100 0,000 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck 0,400 Θ= 30° 0,300 Z(th)JC [°C/W] 0° 0 180° 60° 90° 120° 180° DC 0,200 0,100 0,000 0,001 0,01 0,1 t [s] 1 10 100 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 5/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 200 Diagramme Datenblatt / Data sheet TT131N Durchgangsverluste bei Sinus 90° 150 PTAV [W] 0° 120° 180° 0 180° 60° Θ = 30° 100 50 0 0 50 ITAV [A] 100 150 Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ 300 250 0° Durchgangsverluste bei Rechteck DC 0 180° 180° 90° 120° 200 PTAV [W] 150 100 50 0 0 50 100 60° Θ = 30° ITAV [A] 150 200 Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 6/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module Datenblatt / Data sheet TT131N 140 120 TC [°C] 100 80 60 40 20 0 Gehäusetemperatur bei Sinus 0° 0 180° Θ = 30° 60° 90° 120° 180° 50 ITAVM [A] 100 150 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ Gehäusetemperatur bei Rechteck 140 120 100 TC [°C] 80 60 40 20 0 50 100 ITAVM [A] 150 200 0° 0 180° Θ = 30° 60° 90° 120° 180° DC Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 7/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 800 0,08 700 P tot [W] 600 500 400 0,25 300 200 100 0 0 20 40 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,00 0,10 0,12 0,15 0,20 0,05 Datenblatt / Data sheet TT131N B2 ID RthCA [°C/W] Maximaler Strom bei B2 und B6 + ~ R-Last R-load L-Last L-load - 60 80 T A [°C] 100 120 0 50 100 150 I D [A] 200 250 300 Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA 1000 0,06 0,08 0,05 0,04 R thCA [°C/W] B6 ID + 3~ 800 0,10 600 0,12 0,15 0,20 400 0,25 0,30 0,40 0,60 0,80 1,00 0 20 40 60 80 100 - 200 0 T A [°C] 120 0 50 100 150 200 ID [A] 250 300 350 Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 8/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 400 0,15 0,20 300 0,25 0,30 P tot [W] 0,40 0,50 0,60 100 0,80 1,00 1,50 2,00 3,00 0 0 20 40 TA [°C] 60 0,12 0,10 Datenblatt / Data sheet TT131N W 1C ~ IRMS Maximaler Strom bei W1C und W3C ~ R thCA [°C/W] 200 80 100 120 0 50 100 150 I RMS [A] 200 250 300 Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA 1200 0,06 0,04 0,08 1000 0,10 800 0,12 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 200 0,60 0,80 1,00 0 20 40 T A [°C] 60 80 100 120 0 50 100 150 I RMS [A] 200 250 300 ~ ~ ~ R thCA [°C/W] ~ W 3C ~ ~ IRMS 600 400 0 Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot Parameter: Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 9/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 100 Datenblatt / Data sheet TT131N Steuercharakteristik 10 d a b c 1 0,1 1 10 100 iG [mA] 1000 10000 100000 Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) : a - 40 W/10ms b - 60 W/1ms 1000 Zündverzug c - 100 W/0,5ms d – 150W/0,1ms 100 tgd [µs] 10 a b 1 0,1 10 100 iGM [mA] 1000 10000 Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic b - typischer Verlauf / Typical characteristic BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 10/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 10000 Datenblatt / Data sheet TT131N Sperrverzögerungsladung Qr [µAs] iFM = 500A 200A 1000 100A 50A 20A 100 1 10 -di/dt [A/µs] 100 Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt) Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM 2.500 IT(OV)M [A] Grenzstrom a TA = 35 °C 2.000 1.500 b TA = 45 °C 1.000 500 0 0,01 0,1 t [s] 1 Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM a: Leerlauf / No-load conditions b: nach Belastung mit ITAVM / after load with ITAVM TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling TA = 45°C Luftselbstkühlung / Natural air cooling BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 11/12 N Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 1.400 1.200 1.000 800 600 400 200 0 0,01 0,1 Datenblatt / Data sheet TT131N Überstrom I TAV (vor) = 0A 10 A 15 A 20 A 25 A 30 A 1 t [s] 10 100 1000 10000 Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (60W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor) 1.400 1.200 1.000 800 600 400 200 0 0,01 0,1 1 t [s] 10 100 1000 10000 I TAV (vor) = 0A 30 A 45 A 55 A 65 A 70 A Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM 14 Lü4650N Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor) BIP AC 15.05.2002; Drilling A 04/02 Seite/page 12/12 Nutzungsbedingungen Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschließlich für technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes für die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollständigkeit der bereitgestellten Produktdaten für diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen. In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, für die wir eine liefervertragliche Gewährleistung übernehmen. Eine solche Gewährleistung richtet sich ausschließlich nach Maßgabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden für das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls übernommen. Sollten Sie von uns Produktinformationen benötigen, die über den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Für Interessenten halten wir Application Notes bereit. Aufgrund der technischen Anforderungen könnte unser Produkt gesundheitsgefährdende Substanzen enthalten. Bei Rückfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung. Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in Anwendungen der Luftfahrt, in gesundheits- oder lebensgefährdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir für diese Fälle - die gemeinsame Durchführung eines Risiko- und Qualitätsassessments; - den Abschluss von speziellen Qualitätssicherungsvereinbarungen; - die gemeinsame Einführung von Maßnahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die Belieferung von der Umsetzung solcher Maßnahmen abhängig machen. Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben. Inhaltliche Änderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten. 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