TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-50R12KS4_B11
EconoPACK™2ModulmitschnellemIGBT2fürhochfrequentesSchaltenundPressFIT/NTC
EconoPACK™2modulewiththefastIGBT2forhigh-frequencyswitchingandPressFIT/NTC
VorläufigeDaten/PreliminaryData
V
CES
= 1200V
I
C nom
= 50A / I
CRM
= 100A
TypischeAnwendungen
• InduktivesErwärmenundSchweißen
• USV-Systeme
ElektrischeEigenschaften
•
Hohe Kurzschlussrobustheit, selbstlimitierender
Kurzschlussstrom
• NiedrigeSchaltverluste
MechanischeEigenschaften
• IsolierteBodenplatte
• Kupferbodenplatte
• PressFITVerbindungstechnik
• RoHSkonform
• Standardgehäuse
TypicalApplications
• InductiveHeatingandWelding
• UPSSystems
ElectricalFeatures
•
High Short Circuit Capability, Self Limiting Short
CircuitCurrent
• LowSwitchingLosses
MechanicalFeatures
• IsolatedBasePlate
• CopperBasePlate
• PressFITContactTechnology
• RoHScompliant
• StandardHousing
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
ContentoftheCode
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
dateofpublication:2013-11-11
revision:2.0
1
ULapproved(E83335)
Digit
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
DMX-Code
preparedby:NK
approvedby:RS
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-50R12KS4_B11
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
T
vj
= 25°C
T
C
= 70°C, T
vj max
= 150°C
T
C
= 25°C, T
vj max
= 150°C
t
P
= 1 ms
T
C
= 25°C, T
vj max
= 150°C
V
CES
1200
50
70
100
355
+/-20
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°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
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
t
d on
4,5
typ.
3,20
3,85
5,5
0,60
5,0
3,40
0,21
0,12
0,13
0,05
0,06
0,31
0,36
0,02
0,03
3,30
6,00
1,70
2,50
max.
3,75
6,5
1,0
100
V
V
V
µC
Ω
nF
nF
mA
nA
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
mJ
mJ
mJ
mJ
V
A
A
I
C nom
I
C
I
CRM
P
tot
V
GES
A
W
V
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
= 50 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 50 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 2,00 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
= 1200 V, V
GE
= 0 V, T
vj
= 25°C
V
CE
= 0 V, V
GE
= 20 V, T
vj
= 25°C
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 13
Ω
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 13
Ω
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 13
Ω
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 13
Ω
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V, L
S
= 30 nH
V
GE
= ±15 V, di/dt = 1400 A/µs
R
Gon
= 13
Ω
I
C
= 50 A, V
CE
= 600 V, L
S
= 30 nH
V
GE
= ±15 V, du/dt = 7000 V/µs
R
Goff
= 13
Ω
V
GE
≤
15 V, V
CC
= 900 V
V
CEmax
= V
CES
-L
sCE
·di/dt
proIGBT/perIGBT
t
r
t
d off
t
f
E
on
E
off
I
SC
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
t
P
≤
10 µs, T
vj
= 125°C
300
0,12
A
0,35 K/W
K/W
125
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
preparedby:NK
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-11
revision:2.0
2
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-50R12KS4_B11
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
Grenzlastintegral
I²t-value
T
vj
= 25°C
t
P
= 1 ms
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 125°C
V
RRM
I
F
I
FRM
I²t
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
V
F
I
RM
1200
50
100
1250
typ.
2,00
1,70
28,0
41,0
3,00
8,50
1,10
3,10
0,24
125
max.
2,55
V
V
A
A
µC
µC
mJ
mJ
V
A
A
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
F
= 50 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 50 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 50 A, - di
F
/dt = 1400 A/µs (T
vj
=125°C)
V
R
= 600 V
V
GE
= -15 V
I
F
= 50 A, - di
F
/dt = 1400 A/µs (T
vj
=125°C)
V
R
= 600 V
V
GE
= -15 V
I
F
= 50 A, - di
F
/dt = 1400 A/µs (T
vj
=125°C)
V
R
= 600 V
V
GE
= -15 V
proDiode/perdiode
Q
r
E
rec
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
0,70 K/W
K/W
°C
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
min.
-5
typ.
5,00
3375
3411
3433
max.
5
20,0
kΩ
%
mW
K
K
K
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
preparedby:NK
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-11
revision:2.0
3
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-50R12KS4_B11
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Kriechstrecke
Creepagedistance
Luftstrecke
Clearance
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
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
V
ISOL
CTI
min.
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proModul/permodule
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,Anschlüsse-
Chip
Moduleleadresistance,terminals-chip
Lagertemperatur
Storagetemperature
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Gewicht
Weight
T
C
=25°C,proSchalter/perswitch
SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
R
thCH
L
sCE
R
CC'+EE'
T
stg
M
G
-40
3,00
2,5
Cu
Al
2
0
3
10,0
7,5
> 200
typ.
0,02
30
2,20
-
180
125
6,00
max.
K/W
nH
mΩ
°C
Nm
g
kV
mm
mm
preparedby:NK
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-11
revision:2.0
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
F4-50R12KS4_B11
VorläufigeDaten
PreliminaryData
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
CE
)
T
vj
=125°C
100
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
CE
)
V
GE
=15V
100
90
80
70
60
I
C
[A]
50
40
30
20
10
0
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
90
80
70
60
I
C
[A]
50
40
30
20
10
0
V
GE
= 20V
V
GE
= 15V
V
GE
= 12V
V
GE
= 10V
V
GE
= 9V
V
GE
= 8V
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
V
CE
[V]
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
V
CE
[V]
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
I
C
=f(V
GE
)
V
CE
=20V
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
E
on
=f(I
C
),E
off
=f(I
C
)
V
GE
=±15V,R
Gon
=13Ω,R
Goff
=13Ω,V
CE
=600V
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
E
on
, T
vj
= 125°C
E
off
, T
vj
= 125°C
5
6
7
8
9
V
GE
[V]
10
11
12
E [mJ]
I
C
[A]
0
10
20
30
40
50 60
I
C
[A]
70
80
90
100
preparedby:NK
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-11
revision:2.0
5
模拟电子
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