European Power-
Semiconductor and
Electronics Company
GmbH + Co. KG
Marketing Information
TZ 425 N
4
5
ø5,5
37
45
M 10
2
1
80
92
101
2
4
5
1
VWK February 1996
Elektrische Eigenschaften
Höchstzulässige Werte
Periodische Vorwärts- und
Rückwärts-Spitzensperrspannung
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
Dauergrenzstrom
Stoßstrom-Grenzwert
Grenzlastintegral
Kritische Stromsteilheit
Kritische Spannungssteilheit
TZ 425 N
Electrical properties
Maximum rated values
repetitive peak forward off-state
and reverse voltages
RMS on-state current
average on-state current
surge current
I
2
t-value
critical rate of rise of on-state
current
critical rate of rise of off-state
voltage
Characteristic values
on-state voltage
threshold voltage
slope resistance
gate trigger current
gate trigger voltage
gate non-trigger current
gate non-trigger voltage
holding current
latching current
forward off-state and reverse
currents
gate controlled delay time
circuit commutated turn-off time
t
vj
= t
vj op
t
c
= 85°C
t
c
= 74°C
t
vj
= 45°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
t
vj
= 45°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
DIN IEC 747-6, f = 50 Hz,
v
L
= 10V, I
GM
= 1A, di
G
/dt = 1A/µs
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,67 V
DRM
6.Kennbuchstabe/6th letter F
t
vj
= t
vj max
, i
T
= 1,5 kA
v
T
t
vj
= t
vj max
V
T(TO)
t
vj
= t
vj max
r
T
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
I
GT
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
V
GT
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 6 V
I
GD
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,5 V
DRM
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,5 V
DRM
V
GD
I
H
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V, R
A
= 5
Ω
t
vj
= 25 °C,v
D
= 6 V, R
GK
> = 10
Ω
I
L
i
GM
= 1 A, di
G
/dt = 1 A/µs, t
g
= 20 µs
t
vj
= t
vj max
v
D
= V
DRM
, v
R
= V
RRM
DIN IEC 747-6, t
vj
= 25°C
i
GM
= 1 A, di
G
/dt = 1 A/µs
t
vj
= t
vj max
, i
TM
= I
TAVM
v
RM
= 100 V, v
DM
= 0,67 V
DRM
dv
D
/dt = 20 V/µs,-di
T
/dt = 10A/µs
5.Kennbuchstabe/5th letter O
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
i
D
, i
R
t
gd
t
q
max. 1,5
0,9
0,3
max.250
max. 1,5
max. 10
max. -
max. 0,2
max.300
max. 1500
max. 80
max. 4
typ. 250
V
V
mΩ
mA
V
mA
mA
V
mA
mA
mA
µs
µs
(dv/dt)
cr
1000
V/µs
V
DRM
, V
RRM
I
TRMSM
I
TAVM
I
TSM
I
2
t
(di/dt)
cr
600...1800
800
425
510
14,5
12,5
1051 . 10
3
781 . 10
3
120
V
A
A
A
kA
kA
A
2
s
A
2
s
A/µs
Charakteristische Werte
Durchlaßspannung
Schleusenspannung
Ersatzwiderstand
Zündstrom
Zündspannung
Nicht zündender Steuerstrom
Nicht zündende Steuerspannung
Haltestrom
Einraststrom
Vorwärts- und Rückwärts-
Sperrstrom
Zündverzug
Freiwerdezeit
Isolations-Prüfspannung
Innerer Wärmewiderstand
insulation test voltage
thermal resistance, junction
to case
thermal resistance, case to
ambient
thermal resistance, case to
heatsink
max. junction temperature
operating temperature
storage temperature
case, see page
Si-pellet with pressure contact
internal insulation
mounting torque
terminal connection torque
weight
creepage distance
humidity classification
vibration resistance
V
ISOL
3
kV
Thermische Eigenschaften
Thermal properties
pro Modul/per module,
Θ
=180° sin R
thJC
pro Modul/per module, DC
R
thCA
pro Modul/per module
R
thCH
t
vj max
t
vj op
t
stg
max. 0,0780 °C/W
max. 0,0745 °C/W
- °C/W
max. 0,02 °C/W
125
-40...+125
-40...+130
°C
°C
°C
Äußerer Wärmewiderstand
Übergangs-Wärmewiderstand
Höchstzul.Sperrschichttemperatur
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
Gehäuse, siehe Seite
Si-Element mit Druckkontakt
Innere Isolation
Anzugsdrehmoment für
mechanische Befestigung
Anzugsdrehmoment für elektrische
Anschlüsse
Gewicht
Kriechstrecke
Feuchteklasse
Schwingfestigkeit
Mechanisch e
Mechanical properties
AlN
Toleranz/tolerance +/- 15%
Toleranz/tolerance +5%/-10%
M1
M2
G
DIN 40040
f = 50 Hz
6
12
typ. 900
15
-
5x9,81
Nm
Nm
g
mm
m/s²
TZ 425 N
700
600
P
TAV
500
[W]
400
300
200
100
0
60
40
20
θ=30°
0
TZ 425 N/2
180°
120°
0
Θ
θ=30°
90°
60°
t
C
[°C]
140
120
100
80
0
Θ
60°
300
90°
120°
400
180°
500
I
TAVM
[A]
600
0
TZ 425 N/1
100
200
300
400
500
I
TAV
[A]
600
100
200
Bild / Fig. 1
Durchlaßverlustleistung / On-state power loss P
TAV
= f(I
TAV
)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
Bild / Fig. 2
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case
temperature t
C
= f(I
TAVM
)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
1000
800
P
TAV
[W]
600
θ=30°
DC
140
120
0
180°
θ
90°
60°
120°
t
C
[°C]
100
80
60
0
θ
400
200
40
20
θ=30°
0
TZ 425 N/4
0
0
TZ 425 N/3
60° 90° 120°
400
180°
600
DC
800
I
TAVM
[A]
1000
200
400
600
800
I
TAV
[A]
1000
200
Bild / Fig. 3
Durchlaßverlustleistung / On-state power loss P
TAV
= f(I
TAV
)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
Bild / Fig. 4
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case
temperature t
C
= f(I
TAVM
)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
3000
2500
P
tot
[W]
2000
1500
1000
500
0
0.015
0.020
0.025
0.030
0.040
0.050
0.060
0.080
0.100
0.120
0.150
0.200
0.300
0.010
R
thCA
[°C/W]
R-Last
R-load
4000
3500
P
tot
3000
[W]
2500
2000
1500
1000
500
0.015
0.020
0.025
0.030
0.040
0.050
0.060
0.080
0.100
0.120
0.150
0.200
0.300
0.010
R
thCA
[°C/W]
L-Last
L-load
0
20
40
60
80
100 120 0
400
800
I
d
[A]
1200
0
0
20
TZ 425 N/6
40
60
80
100 120 0
500
1000
I
d
[A]
1500
TZ 425 N/5
t
A
[°C]
t
A
[°C]
Bild / Fig. 5
B2 - Zweiplus-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I
d
Gesamtverlustleist. der Schaltung / total power dissip. of the circuit P
tot
Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung /
thermal resistance case to ambient R
thCA
Bild / Fig. 6
B6 - Sechpuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I
d
Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P
tot
Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung /
thermal resistance case to ambient R
thCA
TZ 425 N
1400
1200
P
tot
1000
[W]
800
600
400
200
0
0.040
0.050
0.060
0.080
0.100
0.120
0.150
0.200
0.250
0.300
0.400
0.600
0.030 0.020
R
thCA
[°C/W]
4000
3500
P
tot
0.015
0.010
R
thCA
[°C/W]
3000
[W]
2500
2000
1500
1000
500
0.020
0.025
0.030
0.040
0.050
0.060
0.080
0.100
0.120
0.150
0.200
0.300
0
20
40
60
80
100 120 0
400
800
I
RMS
[A]
1200
0
0
20
40
60
80
100 120 0
400
800
I
RMS
[A]
1200
TZ 425 N/7
t
A
[°C]
TZ 425 N/8
t
A
[°C]
Bild / Fig. 7
W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum ratet RMS current I
RMS
Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the
circuit P
tot
Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung/
thermal resistance case to ambient R
thCA
3
2
Bild / Fig. 8
W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit
Höchstzulässiger Effektivstrom je Phase / Maximum ratet RMS current per
phase I
RMS
Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P
tot
Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung/
thermal resistance case to ambient R
thCA
10
3
10
1
V
G
[V]
6
4
3
2
b
a
b
c
d
t
gd 2
10
[µs]
5
3
2
5
3
2
1
10
5
3
2
10
0
6
4
3
2
10
0
t
vj
=+125°C
2
3 456
5
3
2
-1
10
a
b
10
-1 1
10
10
2
2
3 456
10
3
2
3 456
10
4
2
3 456
10
5
10
-2
2
3
5
10
-1
2
3
5
10
0
2
3
5
10
1
TZ 425 N/9
i
G
[mA]
TZ 425 N/10
i
G
[A]
Höchstzulässige Spitzensteuerleistung/
Maximum allowable peak gate power [W]
40
80
100 150
________________________________________________________
10000
5000
4000
3000
2000
Q
r
[µAs]
1000
700
500
400
300
200
100
Bild / Fig. 9
Steuercharakteristik mit Zündbereichen / Gate characteristic with triggering
areas, v
G
= f(i
G
), v
D
= 6 V
Parameter:
a
b
c
d
________________________________________________________
Steuerimpulsdauer / Pulse duration t
g
[ms] 10
1
0,5
0,1
________________________________________________________
Bild / Fig. 10
Zündverzug / Gate controlled delay time t
gd
= f(i
GM
)
t
vj
= 25°C, di
G
/dt = i
GM
/1µs
a - äußerster Verlauf / limiting characteristic
b - typischer Verlauf / typical characteristic
14
iTM= 2000A
1000A
12
10
I
T(OV)M
[kA] 8
6
4
2
a
b
100A
50A
20A
1
TZ 425 N/11
2
3
4 5 6 7
10
20
30 40 50
-di/dt [A/µs]
70 100
0
0.01
0.02
0.04 0.06
0.1
0.2
0.4
t [s]
0.6 0.8 1
TZ 425 N/12
Bild / Fig. 11
Grenzstrom I
T(OV)M
. Belastung aus Leerlauf, V
RM
= 0,8 V
RRM
Maximum overload on- state current I
T(OV)M
. Surge current under
no-load conditions, V
R
= 0,8 V
RRM
a - t
A
= 35 °C, verstärkte Luftkühlung / forced cooling
b - t
A
= 45 °C, Luftselbstkühlung / natural cooling
Bild / Fig. 12
Sperrverzögerungsladung / Recovery charge Q
r
= f(-di/dt)
t
vj
= t
vjmax
, v
R
≤
0,5 V
RRM
, v
RM
= 0,8 V
RRM
Parameter: Durchlaßstrom / On-state current i
TM
TZ 425 N
0.1
0.12
0.1
0
Θ
Z
(th)JC
0.08
[°C/W]
0.06
0.04
θ=
30°
60°
90°
120°
180°
10
-2
10
-1
10
0
10
1
t [s]
10
2
0.04
0.02
0
10
-3
TZ 425 N/14
Z
(th)JC
[°C/W]
0.06
0.08
0
θ
0.02
30°
60°
90°
120°
180°
DC
10
-2
10
-1
10
0
10
1
t [s]
10
2
0
10
-3
TZ 425 N/13
Bild / Fig. 13
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance
per arm Z
(th)JC
= f(t)
Bild / Fig. 14
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance
per arm Z
(th)JC
= f(t)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z
thJC
pro Zweig für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z
thJC
per arm for DC
Pos. n
R
thn
[°C/W]
τ
n
[s]
1
2
3
0,108
4
0,0254
0,57
5
0,0267
3
6
7
0,00194 0,00584 0,01465
0,000732 0,00824
Analytische Funktion / Analytical function:
n
max
Z
thJC
=
n=1
Σ
-
R
thn
(1-e
τ
n
)
t
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