Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1
vorläufige Daten
preliminary data
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
collector-emitter voltage VCES 2500 V
Kollektor-Dauergleichstrom TC = 80 °C IC,nom. 1000 A
DC-collector current TC = 25 °C IC1700 A
Periodischer Kollektor Spitzenstrom
repetitive peak collector current tP = 1 ms, TC = 80°C ICRM 2000 A
Gesamt-Verlustleistung
total power dissipation TC=25°C, Transistor Ptot 10,4 kW
Gate-Emitter-Spitzenspannung
gate-emitter peak voltage VGES +/- 20V V
Dauergleichstrom
DC forward current IF1000 A
Periodischer Spitzenstrom
repetitive peak forw. current tP = 1 ms IFRM 2000 A
Grenzlastintegral der Diode
I2t - value, Diode VR = 0V, tp = 10ms, TVj = 125°C I2t 400 kA2s
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 5kV
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor min. typ. max.
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung IC = 1000A, VGE = 15V, Tvj = 25°C VCE sat - 3,0 3,6 V
collector-emitter saturation voltage IC = 1000A, VGE = 15V, Tvj = 125°C - 3,85 - V
Gate-Schwellenspannung
gate threshold voltage IC = 80mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGE(th) 4,3 5,3 6,3 V
Gateladung
gate charge VGE = -15V ... +15V QG - 16 - µC
Eingangskapazität
input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies - 120 - nF
Rückwirkungskapazität
reverse transfer capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cres - - - nF
Kollektor-Emitter Reststrom VCE = 2500V, VGE = 0V, Tvj = 25°C ICES - 0,2 - mA
collector-emitter cut-off current VCE = 2500V, VGE = 0V, Tvj = 125°C - 40 - mA
Gate-Emitter Reststrom
gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C IGES - - 600 nA
prepared by: Oliver Schilling date of publication: 14.06.2000
approved by: Chr. Lübke; 14.06.00 revision: 2
1(9) FZ101@2_RS2W
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1
vorläufige Daten
preliminary data
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor min. typ. max.
Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) IC = 1000A, VCE = 1200V
turn on delay time (inductive load) VGE = ±15V, RG = 1,4Ω, Tvj = 25°C, td,on - 0,85 - µs
VGE = ±15V, RG = 1,4Ω, Tvj = 125°C - 0,85 - µs
Anstiegszeit (induktive Last) IC = 1000A, VCE = 1200V
rise time (inductive load) VGE = ±15V, RG = 1,4Ω, Tvj = 25°C, tr - 0,2 - µs
VGE = ±15V, RG = 1,4Ω, Tvj = 125°C - 0,2 - µs
Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) IC = 1000A, VCE = 1200V
turn off delay time (inductive load) VGE = ±15V, RG = 2,7Ω, Tvj = 25°C, td,off - 2,2 - µs
VGE = ±15V, RG = 2,7Ω, Tvj = 125°C - 2,2 - µs
Fallzeit (induktive Last) IC = 1000A, VCE = 1200V
fall time (inductive load) VGE = ±15V, RG = 2,7Ω, Tvj = 25°C, tf - 0,2 - µs
VGE = ±15V, RG = 2,7Ω, Tvj = 125°C - 0,2 - µs
Einschaltverlustenergie pro Puls IC = 1000A, VCE = 1200V, VGE = ±15V
turn-on energy loss per pulse RG = 1,4Ω, Tvj = 125°C , LS = 60nH Eon - 1300 - mWs
Abschaltverlustenergie pro Puls IC = 1000A, VCE = 1200V, VGE = ±15V
turn-off energy loss per pulse RG = 2,7Ω, Tvj = 125°C , LS = 60nH Eoff - 1000 - mWs
Kurzschlußverhalten tP ≤ 10µsec, VGE ≤ 15V
SC Data TVj≤125°C, VCC=1200V, VCEmax=VCES -LsCE ·dI/dt ISC - 4000 - A
Modulinduktivität
stray inductance module LsCE - 12 - nH
Modulleitungswiderstand, Anschlüsse - Chip
module lead resistance, terminals - chip RCC´+EE´ - 0,19 - mΩ
Diode / Diode min. typ. max.
Durchlaßspannung IF = 1000A, VGE = 0V, Tvj = 25°C VF- 2,2 2,8 V
forward voltage IF = 1000A, VGE = 0V, Tvj = 125°C - 2,25 - V
Rückstromspitze IF = 1000A, - diF/dt = 6000A/µs
peak reverse recovery current VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 25°C IRM - 1050 - A
VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 125°C - 1200 - A
Sperrverzögerungsladung IF = 1000A, - diF/dt = 6000A/µs
recovered charge VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 25°C Qr - 540 - µAs
VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 125°C - 1000 - µAs
Abschaltenergie pro Puls IF = 1000A, - diF/dt = 6000A/µs
reverse recovery energy VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 25°C Erec - 400 - mWs
VR = 1200V, VGE = -10V, Tvj = 125°C - 800 - mWs
2(9) FZ101@2_RS2W
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IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1
vorläufige Daten
preliminary data
Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. typ. max.
Innerer Wärmewiderstand Transistor / transistor, DC RthJC - - 0,012 K/W
thermal resistance, junction to case Diode/Diode, DC - - 0,024 K/W
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per Module
dPaste ≤ 100µm / dgrease ≤ 100µm RthCK - 0,006 - K/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature Tvj - - 150 °C
Betriebstemperatur
operation temperature Top -40 - 125 °C
Lagertemperatur
storage temperature Tstg -40 - 125 °C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see appendix
Innere Isolation
internal insulation AlN
Kriechstrecke
creepage distance 32 mm
Luftstrecke
clearance 19,1 mm
CTI
comperative tracking index >400
Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung M1 5 Nm
mounting torque
Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminals M4 M2 2 Nm
terminal connection torque terminals M8 8 - 10 Nm
Gewicht
weight G 1000 g
Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert.
Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen.
This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is
valid in combination with the belonging technical notes.
3(9) FZ101@2_RS2W
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1 vorläufige Daten
preliminary data
IC [A]
VCE [V]
IC [A]
VCE [V]
0
500
1000
1500
2000
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
Tj = 25°C
Tj = 125°C
Ausgangskennlinie (typisch) IC = f (VCE)
Output characteristic (typical) VGE = 15V
0
500
1000
1500
2000
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
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
Ausgangskennlinienfeld (typisch) IC = f (VCE)
Output characteristic (typical) Tvj = 125°C
4(9) FZ101@2_RS2W
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IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1 vorläufige Daten
preliminary data
IC [A]
VGE [V]
IF [A]
VF [V]
0
500
1000
1500
2000
5678910111213
Tj = 25°C
Tj = 125°C
Übertragungscharakteristik (typisch) IC = f (VGE)
Transfer characteristic (typical) VCE = 10V
0
500
1000
1500
2000
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
Tj = 25°C
Tj = 125°C
Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) IF = f (VF)
Forward characteristic of inverse diode (typical)
5(9) FZ101@2_RS2W
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IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1 vorläufige Daten
preliminary data
E [mJ]
IC [A]
E [mJ]
RG [Ω]
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 500 1000 1500 2000
Eon
Eoff
Erec
Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , Eoff = f (IC) , Erec = f (IC)
Switching losses (typical) Rgon=1,4Ω, Rgoff=2,7Ω, VGE=±15V, VCE = 1200V, Tj = 125°C, LS = 60nH
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Eon
Eoff
Erec
Schaltverluste (typisch) Eon = f (RG) , Eoff = f (RG) , Erec = f (RG)
Switching losses (typical) IC = 1000A , VCE = 1200V , VGE=±15V, Tj = 125°C, LS = 60nH
6(9) FZ101@2_RS2W
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IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1 vorläufige Daten
preliminary data
IC [A]
VCE [V]
IR [A]
VR [V]
Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA)
Reverse bias safe operation area (RBSOA) Rg = 2,7 Ohm, Tvj= 125°C
0
500
1000
1500
2000
0 500 1000 1500 2000 2500
IC,Modul
IC,Chip
Sicherer Arbeitsbereich Diode (SOA)
safe operation area Diode (SOA) Tvj= 125°C
0
500
1000
1500
2000
0 500 1000 1500 2000 2500
7(9) FZ101@2_RS2W
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1
vorläufige Daten
preliminary data
t [sec]
i 1234
ri [K/kW] : IGBT 1,35 3,3 5,55 1,8
τi [sec] : IGBT 0,011 0,052 0,103 0,95
ri [K/kW] : Diode 3,15 7,5 6,75 6,6
τi [sec] : Diode 0,025 0,056 0,1 1,31
ZthJC [K / W]
Transienter Wärmewiderstand Z thJC = f (t)
Transient thermal impedance
0,0001
0,001
0,01
0,1
0,001 0,01 0,1 1 10 100
Zth:Diode
Zth:IGBT
8(9) FZ101@2_RS2W
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IGBT-Module
IGBT-Modules FZ 1000 R 25 KF1
vorläufige Daten
preliminary data
Äußere Abmessungen und Schaltbild /
extenal dimensions and circuit diagram
)'
%
'
%
'
%
+*
v
v
/
v
v
HÒT/5EJTCWDG
Î
v
v
v
v
v
/
VKGH
VKGH
v
v
v
v
v
(
$ (
$
''
&
. &
.
)'
&
((
&
&
*
(
H[WHUQDOFRQQHFWLRQ
WREHGRQH
&
)=
*
&&
((
(
9(9)
