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ST230C20C3L

器件型号:ST230C20C3L
厂商名称:International Rectifier ( Infineon )
厂商官网:http://www.irf.com/
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PHASE CONTROL THYRISTORS

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ST230C20C3L器件文档内容

                                                  Bulletin I25162 rev. D 04/03

PHASE CONTROL THYRISTORS                          ST230C..C SERIES

                                                                       Hockey Puk Version

    Features                                      410A

    Center amplifying gate
    Metal case with ceramic insulator
    International standard case TO-200AB (A-PUK)

    Typical Applications

    DC motor controls
    Controlled DC power supplies
    AC controllers

Major Ratings and Characteristics                 case style TO-200AB (A-PUK)
                                                                                              1
Parameters          ST230C..C      Units

IT(AV)     @ Ths    410              A
IT(RMS)              55             C
ITSM       @ Ths    780              A
I2t        @ 50Hz    25             C
           @ 60Hz   5700             A
           @ 50Hz   5970             A
           @ 60Hz   163            KA2s
                    149            KA2s

VDRM/VRRM           400 to 2000    V

tq         typical  100            s

TJ                  - 40 to 125    C

www.irf.com
ST230C..C Series

Bulletin I25162 rev. D 04/03

ELECTRICAL SPECIFICATIONS
Voltage Ratings

                        Voltage  VDRM/VRRM, max. repetitive        VRSM , maximum non-            IDRM/IRRM max.
   Type number Code              peak and off-state voltage        repetitive peak voltage         @ TJ = TJ max
                                                                                                          mA
                                         V                                       V
                                                                                                           30
                  04                     400                                     500
                                         800                                     900
                  08                     1200                                   1300
                                         1400                                   1500
   ST230C..C      12                     1600                                   1700
                                         1800                                   1900
                  14                     2000                                   2100

                  16

                  18

                  20

On-state Conduction

       Parameter                         ST230C..C Units Conditions

IT(AV) Max. average on-state current     410 (165)           A 180 conduction, half sine wave
           @ Heatsink temperature         55 (85)            C double side (single side) cooled
                                             780
IT(RMS) Max. RMS on-state current           5700                   DC @ 25C heatsink temperature double side cooled
ITSM Max. peak, one-cycle                   5970
                                            4800                   t = 10ms No voltage
           non-repetitive surge current     5000
                                            163              A t = 8.3ms reapplied
                                            148
                                            115                    t = 10ms 100% VRRM       Sinusoidal half wave,
                                            105                    t = 8.3ms reapplied
                                            1630
I2t    Maximum I2t for fusing                                      t = 10ms No voltage      Initial TJ = TJ max.
                                            0.92                   t = 8.3ms reapplied
                                                     KA2s
                                            0.98     KA2s          t = 10ms    100% VRRM
                                                                   t = 8.3ms   reapplied

I2t Maximum I2t for fusing                                         t = 0.1 to 10ms, no voltage reapplied

VT(TO)1 Low level value of threshold                                 (16.7% x  x IT(AV) < I <  x IT(AV)), TJ = TJ max.
           voltage                                           V

VT(TO)2 High level value of threshold                                (I >  x IT(AV)),TJ = TJ max.
           voltage

rt1    Low level value of on-state           0.88                      (16.7% x  x IT(AV) < I <  x IT(AV)), TJ = TJ max.
                                                             m
       slope resistance                      0.81
                                             1.69                      (I >  x IT(AV)),TJ = TJ max.
rt2    High level value of on-state          600
                                         1000 (300)
       slope resistance

VTM Max. on-state voltage                                    V     Ipk= 880A, TJ = TJ max, tp = 10ms sine pulse

IH     Maximum holding current

IL     Max. (typical) latching current                       mA TJ = 25C, anode supply 12V resistive load

Switching

       Parameter                         ST230C..C           Units Conditions
       Max. non-repetitive rate of rise     1000
di/dt  of turned-on current                   1.0            A/s  Gate drive 20V, 20, tr  1s
                                              100             s   TJ = TJ max, anode voltage  80% VDRM
td     Typical delay time                                          Gate current 1A, dig/dt = 1A/s
                                                                   Vd = 0.67% VDRM, TJ = 25C
tq     Typical turn-off time                                       ITM = 300A, TJ = TJ max, di/dt = 20A/s, VR = 50V
                                                                   dv/dt = 20V/s, Gate 0V 100, tp = 500s

2                                                                                                         www.irf.com
                                                                                    ST230C..C Series

                                                                                 Bulletin I25162 rev. D 04/03

Blocking

       Parameter                         ST230C..C         Units Conditions
                                              500          V/s TJ = TJ max. linear to 80% rated VDRM
dv/dt  Maximum critical rate of rise of        30           mA TJ = TJ max, rated VDRM/VRRM applied
IDRM   off-state voltage
IRRM
       Max. peak reverse and off-state
       leakage current

Triggering                               ST230C..C         Units Conditions
                                             10.0
           Parameter                          2.0          W     TJ = TJ max, tp  5ms
  PGM Maximum peak gate power                 3.0
  PG(AV) Maximum average gate power                              TJ = TJ max, f = 50Hz, d% = 50
  IGM Max. peak positive gate current
  +VGM Maximum peak positive                               A TJ = TJ max, tp  5ms

            gate voltage                       20
  -VGM Maximum peak negative                                        V TJ = TJ max, tp  5ms

            gate voltage                       5.0

  IGT DC gate current required           TYP.       MAX.            TJ = - 40C
            to trigger                   180           -   mA TJ = 25C

  VGT DC gate voltage required           90         150             TJ = 125C   Max. required gate trigger/ cur-
            to trigger                                              TJ = - 40C  rent/ voltage are the lowest value
                                         40           -     V TJ = 25C          which will trigger all units 12V
  IGD DC gate current not to trigger                                TJ = 125C   anode-to-cathode applied
VGD DC gate voltage not to trigger      2.9          -    mA
                                                                                 Max. gate current/voltage not to
                                         1.8          3.0                        trigger is the max. value which
                                                                                 will not trigger any unit with rated
                                         1.2          -                          VDRM anode-to-cathode applied

                                               10

                                              0.25         V     TJ = TJ max

Thermal and Mechanical Specification

       Parameter                         ST230C..C Units Conditions

TJ Max. operating temperature range      -40 to 125         C
Tstg Max. storage temperature range      -40 to 150
RthJ-hs Max. thermal resistance,                                     DC operation single side cooled
                                             0.17          K/W
         junction to heatsink                0.08
                                                                     DC operation double side cooled

RthC-hs Max. thermal resistance,               0.033       K/W   DC operation single side cooled
         case to heatsink                      0.017             DC operation double side cooled
                                               4900          N
F Mounting force, 10%                        (500)       (Kg)

wt Approximate weight                            50          g

       Case style                        TO - 200AB (A-PUK) See Outline Table

www.irf.com                                                                                                            3
ST230C..C Series

Bulletin I25162 rev. D 04/03

RthJ-hs Conduction

(The following table shows the increment of thermal resistence RthJ-hs when devices operate at different conduction angles than DC)

   Conduction angle  Sinusoidal conduction Rectangular conduction     Units Conditions

                     Single Side Double Side Single Side Double Side

   180              0.015    0.017  0.011  0.011                     TJ = TJ max.
   120              0.018    0.019  0.019  0.019

   90               0.024    0.024  0.026  0.026 K/W

   60               0.035    0.035  0.036  0.037

   30               0.060    0.060  0.060  0.061

Ordering Information Table

         Device Code

                              ST 23 0 C 20 C 1

                               1234 56 78

                     1 - Thyristor
                     2 - Essential part number
                     3 - 0 = Converter grade
                     4 - C = Ceramic Puk
                     5 - Voltage code: Code x 100 = VRRM (See Voltage Rating Table)
                     6 - C = Puk Case TO-200AB (A-PUK)
                     7 - 0 = Eyelet terminals (Gate and Auxiliary Cathode Unsoldered Leads)

                                1 = Fast-on terminals (Gate and Auxiliary Cathode Unsoldered Leads)
                                2 = Eyelet terminals (Gate and Auxiliary Cathode Soldered Leads)
                                3 = Fast-on terminals (Gate and Auxiliary Cathode Soldered Leads)
                     8 - Critical dv/dt: None = 500V/sec (Standard selection)

                                                   L = 1000V/sec (Special selection)

4                                                                                       www.irf.com
                                                                                                                                             ST230C..C Series

                                                                                                                                          Bulletin I25162 rev. D 04/03

Outline Table

                    ANODE TO GATE
                    CREEPAGE DISTANCE: 7.62 (0.30) MIN.
                    STRIKE DISTANCE: 7.12 (0.28) MIN.

                              19 (0.75)              0.3 (0.01) MIN.
                              DIA. MAX.

                                                                   13.7 / 14.4
                                                                  (0.54 / 0.57)

                                                         0.3 (0.01) MIN.

                              19 (0.75)       GATE TERM. FOR                                                                               Case Style TO-200AB (A-PUK)
                              DIA. MAX.       1.47 (0.06) DIA.
                                              PIN RECEPTACLE                                                                              All dimensions in millimeters (inches)

                         38 (1.50) DIA MAX.                                                                                                 Quote between upper and lower
                                                                                                                                            pole pieces has to be considered
                              2 HOLES 3.56 (0.14) x                                                                                         after application of Mounting Force
                              1.83 (0.07) MIN. DEEP                                                                                         (see Thermal and Mechanical
                                                                                                                                            Specification)
                                                     6.5 (0.26)

                                                     4.75 (0.19)

                                                     25 5

                         42 (1.65) MAX.
                                          28 (1.10)

Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)30                                                                                       30    ST230C..C Series
                                                                                       Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)  20    (Single Side Cooled)
                     ST230C..C Series                                                                                               10    R thJ-hs (DC) = 0.17 K/W
                                                                                                                                    00
20                  (Single Side Cooled)                                                                                            90
                                                                                                                                    80
10                  R thJ-hs (DC) = 0.17 K/W                                                                                        70
                                                                                                                                    60
00                                                                                                                                  50
                                                                                                                                    40
90                       Conduction Angle                                                                                           30                      Conduction Period
                                                                                                                                    20
80
                                                                                                                                       0
70             30                                                                                                                        30
                                                                                                                                                  60
                    60  90

60                            120                                                                                                                     90

50                                        180                                                                                                              120

                                                                                                                                                                  180  DC

40                                                                                                                                         100 200 300 400 500
   0 40 80 120 160 200 240 280 320                                                                                                        Average On-state Current (A)

    Average On-state Current (A)

    Fig. 1 - Current Ratings Characteristics                                                                                              Fig. 2 - Current Ratings Characteristics

www.irf.com                                                                                                                                                                         5
ST230C..C Series

Bulletin I25162 rev. D 04/03

Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)  30                ST230C..C Series                                   Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)  30                   ST230C..C Series
                                             20                (Double Side Cooled)                                                                            20                   (Double Side Cooled)
                                             10                R thJ-hs (DC) = 0.08 K/W                                                                        10                   R thJ-hs (DC) = 0.08 K/W
                                             00                                                                                                                00
                                             90                     Conduction Angle                                                                           90                        Conduction Period
                                             80                                                                                                                80
                                             70        30                                                                                                     70    30
                                             60                 60                                                                                            60             60
                                             50                                                                                                                50                    90
                                             40                          90                                                                                   40
                                             30                                 120                                                                           30                          120
                                             20                                                                                                                20
                                                                                      180
                                                0                                                                                                                 0
                                                                                                                                                                                                 180
                                                                                                                                                                                                          DC

                                                       100 200 300 400 500 600                                                                                       100 200 300 400 500 600 700 800

                                                          Average On-state Current (A)                                                                                  Average On-state Current (A)
                                                       Fig. 3 - Current Ratings Characteristics                                                                      Fig. 4 - Current Ratings Characteristics

Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)  100                                                                  Maximum Allowable Heatsink Temperature (C)  1400
                                                         180
                                                                                                                                                                             DC
                                             000 120
                                                                                                                                                               1200 180
                                             900       90
                                                                                                                                                                           120
                                             800       60
                                                                                                                                                               1000 90
                                             700       30                            RMS Limit
                                                                                                                                                                             60
                                             600
                                                                                                                                                                800 30
                                             500
                                                                                                                                                                         RMS Limit
                                             400                    Conduction Angle                                                                                                          Conduction Period
                                                                                                                                                                600
                                             300                                                                                                                                           ST230C..C Series
                                                                                                                                                                400                        T J = 125C
                                             200                    ST230C..C Series
                                                                                                                                                                200                 400 600 800 1000
                                             100                    TJ = 125C
                                                                                                                                                                   0
                                             0                                                                                                                        0 200
                                               0 100 200 300 400 500 600

                                                       Average On-state Current (A)                                                                                       Average On-state Current (A)
                                                                                                                                                                    Fig. 6- On-state Power Loss Characteristics
                                                   Fig. 5- On-state Power Loss Characteristics

Peak Half Sine Wave On-state Current (A)     5500      At Any Rated Load Condition And With                       Peak Half Sine Wave On-state Current (A)     500   Maximum Non Repetitive Surge Current
                                             5000        Rated Vrrm Applied Following Surge.                                                                   000        Versus Pulse Train Duration. Control
                                             4500                                        Initial Tj = 125C                                                    500
                                                                                                                                                               000    Of Conduction May Not Be Maintained.
                                                                                       @ 60 Hz 0.0083 s                                                                                                  Initial Tj = 125C
                                                                                       @ 50 Hz 0.0100 s
                                                                                                                                                                                                 No Voltage Reapplied
                                                                                                                                                                                                Rated Vrrm Reapplied

                                             4000                                                                                                              500

                                             3500                                                                                                              000

                                             3000                                                                                                              500

                                                                                                                                                               000

                                             2500 ST230C..C Series                                                                                             500 ST230C..C Series

                                             2000              10                                            100                                               000
                                                    1
                                                                                                                                                               0.01                 0.1                                      1

                                             Number Of Equal Amplitude Half Cycle Current Pulses (N)                                                                 Pulse Train Duration (s)

          Fig. 7 - Maximum Non-Repetitive Surge Current                                                                                                        Fig. 8 - Maximum Non-Repetitive Surge Current
                     Single and Double Side Cooled                                                                                                                        Single and Double Side Cooled

6                                                                                                                                                                                            www.irf.com
                                                                                                                                               ST230C..C Series

                                                                                                                                            Bulletin I25162 rev. D 04/03

                                                   Instantaneous On-state Current (A)  10000  Tj = 25C
                                                                                        1000
                                                                                                                         Tj = 125C

Transient Thermal Impedance Z thJ-hs(K/W)                                                        ST230C..C Series

                                                                   100
                                                                        0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

                                                                              Instantaneous On-state Voltage (V)
                                                                            Fig. 9 - On-state Voltage Drop Characteristics

                                             1

                                                    Steady State Value
                                                    R thJ-hs = 0.17 K/W
                                                    (Single Side Cooled)

                                           0.1 R thJ-hs = 0.08 K/W

                                                    (Double Side Cooled)
                                                    (DC Operation)

                                           0.01

                                                                                                                         ST230C..C Series

                                           .001

                                           0.001                                       0.01        0.1                               1                   10

                                                                                                Square Wave Pulse Duration (s)
                                                                                       Fig. 10 - Thermal Impedance ZthJ-hs Characteristics

Instantaneous Gate Voltage (V)             100 Rectangular gate pulse                                                       (1) PGM = 10W, tp = 4ms
                                                                                                                            (2) PGM = 20W, tp = 2ms
                                                   a) Recommended load line for                                             (3) PGM = 40W, tp = 1ms
                                                       rated di/dt : 20V, 10ohms; tr<=1 s                                  (4) PGM = 60W, tp = 0.66ms

                                                   b) Recommended load line for                           (a)
                                                       <=30% rated di/dt : 10V, 10ohms             (b)
                                                       tr<=1 s

                                            10

                                             1                                                                Tj=-40 C                     (1) (2) (3) (4)
                                                                                                      Tj=25 C
                                           0.1     VGD                                        Tj=125 C
                                            0.001         IGD
                                                                                              Device: ST230C..C Series      Frequency Limited by PG(AV)
                                                       0.01
                                                                                              0.1                        1              10               100

                                                                                              Instantaneous Gate Current (A)

                                                                                              Fig. 11 - Gate Characteristics

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ST230C..C Series

Bulletin I25162 rev. D 04/03

                                           Data and specifications subject to change without notice.
                              This product has been designed and qualified for Industrial Level.

                                              Qualification Standards can be found on IR's Web site.

IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245, USA Tel: (310) 252-7105
                                                                                                                   TAC Fax: (310) 252-7309

                                                               Visit us at www.irf.com for sales contact information. 04 /03

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