TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-75R07W1H3_B11A
EasyPACKModulmitschnellemTrench/FeldstoppIGBT3undRapid1DiodeundPressFIT/NTC
EasyPACKmodulewithfastTrench/FieldstopIGBT3andRapid1diodeandPressFIT/NTC
J
V
CES
= 650V
I
C nom
= 37,5A / I
CRM
= 75A
TypischeAnwendungen
• AnwendungenimAutomobil
• AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen
• DC/DCWandler
• Hilfsumrichter
• Hybrid-Elektrofahrzeuge(H)EV
• InduktivesErwärmenundSchweißen
ElektrischeEigenschaften
• ErhöhteSperrspannungsfestigkeitauf650V
• HighSpeedIGBTH3
• NiederinduktivesDesign
• NiedrigeSchaltverluste
MechanischeEigenschaften
• 2,5kVAC1minIsolationsfestigkeit
• GroßeLuft-undKriechstrecken
• IntegrierterNTCTemperaturSensor
• PressFITVerbindungstechnik
• RoHSkonform
•
Robuste Montage durch integrierte
Befestigungsklammern
TypicalApplications
• AutomotiveApplications
• HighFrequencySwitchingApplication
• DC/DCconverter
• AuxiliaryInverters
• HybridElectricalVehicles(H)EV
• InductiveHeatingandWelding
ElectricalFeatures
• Increasedblockingvoltagecapabilityto650V
• HighSpeedIGBTH3
• Lowinductivedesign
• LowSwitchingLosses
MechanicalFeatures
• 2.5kVAC1minInsulation
• HighCreepageandClearanceDistances
• IntegratedNTCtemperaturesensor
• PressFITContactTechnology
• RoHScompliant
•
Rugged mounting due to integrated mounting
clamps
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
ContentoftheCode
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
dateofpublication:2014-03-05
revision:3.0
1
ULapproved(E83335)
Digit
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
DMX-Code
preparedby:AS
approvedby:TR
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-75R07W1H3_B11A
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
ImplementierterKollektor-Strom
Implementedcollectorcurrent
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
T
C
= 105°C, T
vj max
= 175°C
t
P
= 1 ms
T
C
= 25°C, T
vj max
= 175°C
T
vj
= 25°C
V
CES
I
CN
650
75
37,5
150
275
+/-20
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
CE sat
V
GEth
Q
G
R
Gint
C
ies
C
res
I
CES
I
GES
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
t
d on
0,019
0,019
0,02
0,011
0,012
0,012
0,16
0,19
0,20
0,006
0,012
0,013
0,23
0,36
0,40
0,33
0,51
0,58
430
0,45
4,9
typ.
1,50
1,55
1,60
5,8
0,80
0,0
4,70
0,14
0,05
400
max.
1,85
V
V
V
V
µC
Ω
nF
nF
mA
nA
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
A
0,55 K/W
V
A
A
A
W
V
I
C nom
I
CRM
P
tot
V
GES
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
Gateladung
Gatecharge
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Eingangskapazität
Inputcapacitance
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
Kurzschlußverhalten
SCdata
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
C
= 37,5 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 37,5 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 37,5 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 1,20 mA, V
CE
= V
GE
, T
vj
= 25°C
V
GE
= -15 V ... +15 V
T
vj
= 25°C
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
V
CE
= 650 V, V
GE
= 0 V, T
vj
= 25°C
V
CE
= 0 V, V
GE
= 20 V, T
vj
= 25°C
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 4,3
Ω
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 4,3
Ω
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 4,3
Ω
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 4,3
Ω
6,5
t
r
t
d off
t
f
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 25 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, di/dt = 3100 A/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Gon
= 4,3
Ω
T
vj
= 150°C
I
C
= 37,5 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 25 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, du/dt = 5000 V/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Goff
= 4,3
Ω
T
vj
= 150°C
V
GE
≤
15 V, V
CC
= 360 V
V
CEmax
= V
CES
-L
sCE
·di/dt
proIGBT/perIGBT
t
P
≤
4 µs, T
vj
= 150°C
E
on
E
off
I
SC
R
thJC
preparedby:AS
approvedby:TR
dateofpublication:2014-03-05
revision:3.0
2
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-75R07W1H3_B11A
R
thCH
T
vj op
-40
0,65
150
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
Grenzlastintegral
I²t-value
t
P
= 1 ms
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
V
RRM
I
F
I
FRM
I²t
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
F
650
25
50
50,0
typ.
1,65
1,60
1,55
45,0
48,0
51,0
1,05
1,65
1,90
0,25
0,39
0,44
1,25
0,95
-40
150
max.
2,15
V
V
V
A
A
A
µC
µC
µC
mJ
mJ
mJ
1,45 K/W
K/W
°C
V
A
A
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
F
= 25 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 25 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 25 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 25 A, - di
F
/dt = 3000 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
V
GE
= -15 V
I
F
= 25 A, - di
F
/dt = 3000 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
V
GE
= -15 V
I
F
= 25 A, - di
F
/dt = 3000 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
V
GE
= -15 V
proDiode/perdiode
I
RM
Q
r
E
rec
R
thJC
R
thCH
T
vj op
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Nennwiderstand
Ratedresistance
AbweichungvonR100
DeviationofR100
Verlustleistung
Powerdissipation
B-Wert
B-value
B-Wert
B-value
B-Wert
B-value
T
C
= 25°C
T
C
= 100°C, R
100
= 493
Ω
T
C
= 25°C
R
2
= R
25
exp [B
25/50
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
2
= R
25
exp [B
25/80
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
2
= R
25
exp [B
25/100
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
25
∆R/R
P
25
B
25/50
B
25/80
B
25/100
3375
3411
3433
-5
min.
typ.
5,00
5
20,0
max.
kΩ
%
mW
K
K
K
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
preparedby:AS
approvedby:TR
dateofpublication:2014-03-05
revision:3.0
3
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-75R07W1H3_B11A
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
InnereIsolation
Internalisolation
Kriechstrecke
Creepagedistance
Luftstrecke
Clearance
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,Anschlüsse-
Chip
Moduleleadresistance,terminals-chip
Lagertemperatur
Storagetemperature
Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder
mountig force per clamp
Gewicht
Weight
Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 25 A effektiv pro Anschlusspin begrenzt.
The current under continuous operation is limited to 25 A rms per connector pin.
VGE muss im Kurzschluss auf 15V begrenzt werden (z.B. Klemmschaltung).
VGE has to be limited to 15V during shortcircuit (e.g. clamping).
T
C
=25°C,proSchalter/perswitch
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
CTI
V
ISOL
min.
L
sCE
R
CC'+EE'
T
stg
F
G
-40
20
-
24
2,5
impr.Al
2
O
3
11,5
6,3
10,0
5,0
> 200
typ.
15
5,50
125
50
max.
nH
mΩ
°C
N
g
kV
mm
mm
preparedby:AS
approvedby:TR
dateofpublication:2014-03-05
revision:3.0
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-75R07W1H3_B11A
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
CE
)
T
vj
=150°C
150
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
CE
)
V
GE
=15V
75
70
65
60
55
50
45
I
C
[A]
T
vj
= -40°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
140
130
120
110
100
90
I
C
[A]
80
70
60
50
40
30
20
10
V
GE
= 9 V
V
GE
= 11 V
V
GE
= 13 V
V
GE
= 15 V
V
GE
= 17 V
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0,0
0,5
1,0
V
CE
[V]
1,5
2,0
2,5
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
V
CE
[V]
3,5
4,0
4,5
5,0
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
GE
)
V
CE
=20V
150
135
120
105
90
75
60
45
30
15
0
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
E
on
=f(I
C
),E
off
=f(I
C
)
V
GE
=±15V,R
Gon
=4.3Ω,R
Goff
=4.3Ω,V
CE
=300V
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
E [mJ]
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
E
on
, T
vj
= 25°C
E
on
, T
vj
= 125°C
E
on
, T
vj
= 150°C
E
off
, T
vj
= 25°C
E
off
, T
vj
= 125°C
E
off
, T
vj
= 150°C
I
C
[A]
5
6
7
8
9
V
GE
[V]
10
11
12
0,0
0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
I
C
[A]
preparedby:AS
approvedby:TR
dateofpublication:2014-03-05
revision:3.0
5