N
Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT61N
TT61N 5555Kenndaten TT61N...-K TD61N TD61N...-A DT61N DT61N...-K
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 = 76°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 6.Kennbuchstabe / 6th letter F Tvj = -40°C... Tvj max Tvj = +25°C... Tvj max
Elektrische Eigenschaften
VDRM,VRRM 1200 1600 VDSM VRSM ITRMSM ITAVM ITSM I²t (diT/dt)cr (dvD/dt)cr 1200 1600 1300 1700
1400 V V 1400 V V 1500 V V 120 A 60 A 76 A 1550 A 1400 A 12000 A²s 9800 A²s 150 A/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 = 300 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.
1,9 V 0,8 V 3,4 mΩ
max. max. max. max. max. max. max. max. max.
120 mA 1,4 V 5,0 mA 2,5 mA 0,2 V 200 mA 620 mA 20 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 iD, iR tgd
prepared by: C.Drilling approved by: J. Novotny
date of publication: revision:
09.07.02 3
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT61N
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs 5.Kennbuchstabe / 5th 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
120 µs 2,5 kV 3,0 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.
0,26 0,52 0,25 0,50
°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 UL-gelistet UL listed
RthCH Tvj max Tc op Tstg
0,08 °C/W 0,16 °C/W 125 °C
-40...+125 °C -40...+130 °C
Mechanische Eigenschaften
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AlN Toleranz / Tolerance ± 15% Toleranz / Tolerance ± 10% DIN 46 244 G M1 M2 4 4 A 2,8 x 0,8 typ. 160 g 12,5 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.
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT61N
Maßbild Maßbild Maßbild
1
2
54
3
76
1
2
54
3
1
2
76
3
TT
1 2
4576
TD
3
DT
3
1 2
76
1
2
54
3
TT-K
TD-A
DT-K
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT61N
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 0,0218 0,000945 2 0,0426 0,01 3 0,1886 0,31 4 0,2470 1,762
n max
Pos. n Rthn [°C/W] τn [s]
5
6
7
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thJC =
n=1
S
R thn 1 - e
–t
tn
Natürliche Kühlung / Natural cooling 3 Module pro Kühler / 3 modules per heatsink Kühler / Heatsink type: KM14 (50W) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,007 0,858 2 0,191 6,07 3 0,142 47,7 4 2,12 917 5 6 7
Verstärkte Kühlung / Forced cooling 3 Module pro Kühler / 3 modules per heatsink Kühler / Heatsink type: KM14 (Papst 4650N) Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA Pos. n Rthn [°C/W] τn [s] 1 0,007 0,858 2 0,191 6,07 3 0,142 47,7 4 0,570 247 5 6 7
nmax
Analytische Funktion / Analytical function:
Z thCA =
n=1
S
Rthn 1 - e
–t
tn
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 0,800
Diagramme
Datenblatt / Data sheet
TT61N
Trans. Wärmewiderstand bei Sinus
0,600 Z(th)JC [°C/W]
0°
Θ= 30° 60° 90° 120 180°
0
180°
0,400
0,200
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
0,800
Θ= 30°
0,600
0°
0
180°
Z(th)JC [°C/W]
60° 90° 120° 180° DC
0,400
0,200
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
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 120
Diagramme
Datenblatt / Data sheet
TT61N
180° 120°
100
0°
Durchgangsverluste bei Sinus
0
180°
90° 60° Q = 30°
PTAV [W]
80 60 40 20 0 0 20 40
ITAV [A]
60
80
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
160 140 120 PTAV [W] 100 80 60 40 20 0 0
0°
Durchgangsverluste bei Rechteck
DC
180°
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
0
180° 90° 60° 120°
Q = 30°
20
40
60
80
ITAV [A] 100
120
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT61N
140 120 TC [°C] 100 80 60 40 20 0
Gehäusetemperatur bei Sinus
0°
0
180°
Q = 30°
60°
90°
120°
180°
20
40
ITAVM [A]
60
80
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM) Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Gehäusetemperatur bei Rechteck
140 120 100 TC [°C] 80 60 40 20 0 20 40 60 80 ITAVM [A] 100 120
0°
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
0
180°
Q = 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
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen) Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately) Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
500 0,10 0,12 400 P tot [W] 0,15 0,20 300 0,25 0,30 200 0,40 0,60 100 0,80 1,20 0,08 0,06 0,04
Datenblatt / Data sheet
TT61N
B2
ID
RthCA [°C/W]
Maximaler Strom bei B2 und B6
+ ~
R-Last R-load L-Last L-load
-
0 0 20 40 T A [°C] 60 80 100 120 0 50 100 I D [A] 150 200
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
800 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,15 0,20 0,25 0,30 200 0,40 0,60 0,80 0 0 20 40 60 T A [°C] 80 100 120 0 100 ID [A] 200
3~
0,02
R thCA [°C/W]
B6
ID
+
600 P tot [W]
-
400
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
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
250 0,20 200 0,25 0,30 0,35 150 P tot [W] 0,40 0,50 0,70 1,00 1,50 2,00 3,00 0 0 20 40 TA [°C] 60 0,15
Datenblatt / Data sheet
TT61N
W 1C ~
Maximaler Strom bei W1C und W3C
R thCA [°C/W]
IRMS
~
100
50
80
100
120
0
20
40
60
80 I RMS [A]
100
120
140
160
180
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
800 700 600 500 P tot [W] 400 0,20 300 200 100 0 0 20 40 T A [°C] 60 80 100 120 0 20 40 60 80 100 I RMS [A] 120 140 160 180 0,25 0,30 0,40 0,60 1,00 1,50
0,04 0,06 0,08 0,10 0,14
R thCA [°C/W]
~
W 3C ~
~
IRMS
~
~
~
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
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module 100
Datenblatt / Data sheet
TT61N Steuercharakteristik
10 vG [V]
bc a
Tvj = -40 °C
d
0,1 1 10 100 1000 iG [mA] 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 - 80 W/1ms
Tvj max = +125°C
Tvj = +25°C
1
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
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
10000
Datenblatt / Data sheet
TT61N Sperrverzögerungsladung
iTM = 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
1.600 IT(OV)M [A] 1.400 1.200 1.000 800 600 400 200 0 0,01 b
Grenzstrom
a TA = 35 °C
TA = 45 °C
0,1
t [s]
1
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM Leerlauf / No-load conditions a: TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling b: TA = 45°C, natürliche Luftkühlung / Natural air cooling
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Netz-Thyristor-Modul Phase Control Thyristor Module
800
Datenblatt / Data sheet
TT61N Überstrom
600
I TAV (vor) = 0A 5A 10 A 15 A 20 A 25 A
IT(OV) [A]
400
200
0 0,01
0,1
1
t [s] 10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IF(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (50W) Natürliche Kühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm IFAV(vor)
800
I TAV (vor) = 0A 20 A 30 A 35 A 40 A 45 A
600
IT(OV) [A]
400
200
0 0,01
0,1
1
t [s]
10
100
1000
10000
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IF(OV) B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular Kühlkörper / Heatsink type KM14 (Papst 4650N) Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm IFAV(vor)
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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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