FP10R12KE3 [INFINEON]
Insulated Gate Bipolar Transistor, 15A I(C), 1200V V(BR)CES, N-Channel, MODULE-23;型号: | FP10R12KE3 |
厂家: | Infineon |
描述: | Insulated Gate Bipolar Transistor, 15A I(C), 1200V V(BR)CES, N-Channel, MODULE-23 局域网 栅 晶体管 |
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier
Periodische Rückw. Spitzensperrspannung
Tvj =25°C
VRRM
1600
25
V
A
repetitive peak reverse voltage
Durchlaßstrom Grenzeffektivwert pro Chip
T
T
C =80°C
C =80°C
IFRMSM
RMS forward current per chip
Gleichrichter Ausgang Grenzeffektivstrom
maximum RMS current at Rectifier output
IRMSmax
IFSM
36
A
t
t
t
P = 10 ms, Tvj
P = 10 ms, Tvj = 150°C
P = 10 ms, Tvj 25°C
=
25°C
Stoßstrom Grenzwert
surge forward current
Grenzlastintegral
I2t - value
196
158
192
125
A
A
I2t
A2s
A2s
=
tP = 10 ms, Tvj = 150°C
Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
collector-emitter voltage
Tvj =25°C
VCES
1200
V
T
C = 80°C
IC,nom.
IC
Kollektor-Dauergleichstrom
DC-collector current
10
15
A
A
TC = 25 °C
Periodischer Kollektor Spitzenstrom
repetitive peak collector current
t
P = 1 ms,
TC =80°C
ICRM
Ptot
20
55
A
W
V
Gesamt-Verlustleistung
total power dissipation
T
C = 25°C
Gate-Emitter-Spitzenspannung
gate-emitter peak voltage
VGES
+/- 20V
Diode Wechselrichter/ Diode Inverter
Dauergleichstrom
DC forward current
IF
IFRM
I2t
10
20
20
A
A
Periodischer Spitzenstrom
repetitive peak forw. current
t
P = 1 ms
Grenzlastintegral
I2t - value
A2s
VR = 0V, tp = 10ms, Tvj = 125°C
Transistor Brems-Chopper/ Transistor Brake-Chopper
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
collector-emitter voltage
Tvj =25°C
VCES
1200
V
T
C = 80 °C
IC,nom.
IC
Kollektor-Dauergleichstrom
DC-collector current
10
15
A
A
TC = 25 °C
Periodischer Kollektor Spitzenstrom
repetitive peak collector current
tP = 1 ms, TC = 80°C
ICRM
Ptot
20
55
A
W
V
Gesamt-Verlustleistung
total power dissipation
TC = 25°C
Gate-Emitter-Spitzenspannung
gate-emitter peak voltage
VGES
+/- 20V
Diode Brems-Chopper/ Diode Brake-Chopper
Dauergleichstrom
DC forward current
IF
10
20
A
A
Periodischer Spitzenstrom
repetitive peak forw. current
tP = 1 ms
IFRM
prepared by: Thomas Passe
approved by: Ingo Graf
date of publication: 2002-02-14
revision: 6
1(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Modul Isolation/ Module Isolation
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
NTC connected to Baseplate
VISOL
2,5
kV
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier
min. typ. max.
Durchlaßspannung
T
T
T
vj = 150°C,
vj = 150°C
vj = 150°C
IF =
VF
V(TO)
rT
10 A
-
-
-
0,95
0,78
17
-
V
V
forward voltage
Schleusenspannung
threshold voltage
Ersatzwiderstand
slope resistance
mꢀ
Sperrstrom
T
T
vj = 150°C,
C = 25°C
VR
=
IR
1600 V
-
-
5
-
-
mA
reverse current
Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip
lead resistance, terminals-chip
RAA'+CC'
11
mꢀ
min. typ. max.
Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung
collector-emitter saturation voltage
V
GE = 15V, Tvj
=
25°C, IC
=
=
VCE sat
10 A
10 A
-
-
1,9
2,3
2,45
-
V
V
VGE = 15V, Tvj = 125°C, IC
CE = VGE Tvj = 25°C, IC
f = 1MHz, Tvj = 25°C
Gate-Schwellenspannung
gate threshold voltage
V
,
=
VGE(TO)
Cies
0,3mA
4,5
5,5
0,6
5,0
-
6,5
V
Eingangskapazität
input capacitance
Kollektor-Emitter Reststrom
-
-
-
-
-
nF
mA
nA
VCE = 25 V, VGE = 0 V
V
GE = 0V, Tvj =125°C, VCE
=
ICES
1200V
collector-emitter cut-off current
Gate-Emitter Reststrom
gate-emitter leakage current
VCE = 0V, VGE =20V, Tvj =25°C
IGES
400
I
C = INenn
,
VCC
25°C, RG
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
Einschaltverzögerungszeit (ind. Last)
turn on delay time (inductive load)
600 V
VGE = ±15V, Tvj
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
=
td,on
100 Ohm
100 Ohm
600 V
100 Ohm
100 Ohm
600 V
100 Ohm
100 Ohm
600 V
100 Ohm
100 Ohm
600 V
-
-
52
50
-
-
ns
ns
IC = INenn
,
VCC
25°C, RG
Anstiegszeit (induktive Last)
rise time (inductive load)
VGE = ±15V, Tvj
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
=
tr
-
-
20
30
-
-
ns
ns
IC = INenn
,
VCC
25°C, RG
Abschaltverzögerungszeit (ind. Last)
turn off delay time (inductive load)
VGE = ±15V, Tvj
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
=
td,off
-
-
292
391
-
-
ns
ns
IC = INenn
,
VCC
25°C, RG
Fallzeit (induktive Last)
fall time (inductive load)
VGE = ±15V, Tvj
=
tf
-
-
65
90
-
-
ns
ns
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
C = INenn VCC
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
I
,
Einschaltverlustenergie pro Puls
turn-on energy loss per pulse
Eon
Eoff
ISC
100 Ohm
80 nH
-
-
-
1,42
1,22
40
-
-
-
mWs
mWs
A
LS =
I
C = INenn
,
VCC
=
=
Abschaltverlustenergie pro Puls
turn-off energy loss per pulse
600 V
100 Ohm
80 nH
100 Ohm
720 V
VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG
LS =
tP ? 10µs, VGE ? 15V, RG
Tvj?125°C, VCC
=
=
Kurzschlußverhalten
SC Data
2(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
min. typ. max.
Modulinduktivität
stray inductance module
L
ꢀCE
-
-
40
nH
Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip
lead resistance, terminals-chip
TC = 25°C
RCC'+EE'
-
14
-
mꢀ
min. typ. max.
Diode Wechselrichter/ Diode Inverter
Durchlaßspannung
forward voltage
Rückstromspitze
peak reverse recovery current
V
GE = 0V, Tvj
VGE = 0V, Tvj = 125°C,
IF=INenn
VGE = -10V, Tvj
VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR
IF=INenn
VGE = -10V, Tvj
VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR
IF=INenn
VGE = -10V, Tvj
VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR
=
25°C,
IF =
IF =
VF
10 A
10 A
550 A/us
600 V
600 V
550 A/us
600 V
600 V
550 A/us
600 V
600 V
-
-
1,7
1,7
2,1
-
V
V
,
- diF/dt =
25°C, VR
=
=
=
IRM
Qr
-
-
14
15
-
-
A
A
,
- diF/dt =
25°C, VR
Sperrverzögerungsladung
recovered charge
=
=
=
-
-
1
1,8
-
-
µAs
µAs
,
- diF/dt =
25°C, VR
Abschaltenergie pro Puls
reverse recovery energy
=
=
=
Erec
-
-
0,26
0,56
-
-
mWs
mWs
min. typ. max.
Transistor Brems-Chopper/ Transistor Brake-Chopper
V
GE = 15V, Tvj
=
25°C, IC
=
=
VCE sat
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung
collector-emitter saturation voltage
10,0 A
10,0 A
-
-
1,9
2,3
2,45
-
V
V
VGE = 15V, Tvj = 125°C, IC
Gate-Schwellenspannung
gate threshold voltage
V
CE = VGE Tvj = 25°C, IC
,
=
VGE(TO)
Cies
0,3mA
4,5
5,5
6,5
V
f = 1MHz, Tvj = 25°C
Eingangskapazität
input capacitance
Kollektor-Emitter Reststrom
-
-
0,6
5,0
-
-
nF
VCE = 25 V, VGE = 0 V
mA
V
GE = 0V, Tvj = 125°C, VCE
=
1200V
collector-emitter cut-off current
Gate-Emitter Reststrom
gate-emitter leakage current
VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C
IGES
-
-
400
nA
min. typ. max.
Diode Brems-Chopper/ Diode Brake-Chopper
Durchlaßspannung
forward voltage
Tvj
=
25°C,
IF =
IF =
VF
10,0 A
10,0 A
-
-
1,8
2,3
-
V
V
Tvj = 125°C,
1,85
min. typ. max.
NTC-Widerstand/ NTC-Thermistor
Nennwiderstand
TC = 25°C
R25
ꢁR/R
P25
-
5
-
kꢀ
%
rated resistance
Abweichung von R100
deviation of R100
TC = 100°C, R100 = 493 ꢀ
-5
5
Verlustleistung
power dissipation
T
C = 25°C
20
mW
K
B-Wert
B-value
R2 = R1 exp [B(1/T2 - 1/T1)]
B25/50
3375
3(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
min. typ. max.
RthJH
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
Diode Wechsr./ Diode Inverter
Trans. Bremse/ Trans. Brake
ꢂ
Paste=1W/m*K
grease=1W/m*K
-
-
-
-
1,9
2,6
3,7
2,6
-
-
-
-
K/W
K/W
K/W
K/W
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to heatsink
ꢂ
Diode Bremse/ Diode Brake
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
-
-
4,0
-
-
K/W
K/W
RthJC
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case
1,9
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
-
-
2,2
K/W
Diode Wechsr./ Diode Inverter
Trans. Bremse/ Trans. Brake
Diode Bremse/ Diode Brake
Gleichr. Diode/ Rectif. Diode
-
-
-
-
-
-
-
2,7
2,2
2,9
-
K/W
K/W
K/W
K/W
RthCH
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
ꢂ
Paste=1W/m*K
grease=1W/m*K
0,2
Trans. Wechsr./ Trans. Inverter
ꢂ
-
0,6
-
K/W
Diode Wechsr./ Diode Inverter
Trans. Bremse/ Trans. Brake
Diode Bremse/ Diode Brake
-
-
-
1,3
0,6
1,4
-
-
-
K/W
K/W
K/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature
Tvj
Top
Tstg
-
-
-
-
150
125
125
°C
°C
°C
Betriebstemperatur
operation temperature
-40
-40
Lagertemperatur
storage temperature
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Innere Isolation
Al2O3
225
internal insulation
CTI
comperative tracking index
Anpreßkraft f. mech. Befestigung pro Feder
mounting force per clamp
F
N
40...80
36
Gewicht
weight
G
g
Kontakt - Kühlkörper
Kriechstrecke
13,5
12
mm
mm
mm
mm
terminal to heatsink
creeping distance
Luftstrecke
clearance
Terminal - Terminal
Kriechstrecke
7,5
7,5
terminal to terminal
creeping distance
Luftstrecke
clearance
4(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch)
Output characteristic Inverter (typical)
IC = f (VCE)
VGE = 15 V
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 125°C
6
4
2
0
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
VCE [V]
Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch)
Output characteristic Inverter (typical)
IC = f (VCE)
Tvj = 125°C
20
18
16
14
12
10
8
9V
11V
13V
15V
17V
19V
6
4
2
0
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
VCE [V]
5(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Übertragungscharakteristik Wechselr. (typisch)
Transfer characteristic Inverter (typical)
IC = f (VGE
VCE = 20 V
)
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 125°C
6
4
2
0
6
7
8
9
10
11
12
VGE [V]
Durchlaßkennlinie der Freilaufdiode Wechselr. (typisch) IF = f (VF)
Forward characteristic of FWD Inverter (typical)
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 125°C
6
4
2
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
VF [V]
6(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Schaltverluste Wechselr. (typisch) E = f (IC), Eoff = f (IC), Erec = f (IC) VCC
=
600 V
on
100 Ohm
Switching losses Inverter (typical)
Tj = 125°C,
VGE = ±15 V,
RGon = RGoff =
5
4,5
4
Eon
Eoff
Erec
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
IC [A]
Schaltverluste Wechselr. (typisch)
Switching losses Inverter (typical)
E = f (RG), Eoff = f (RG), Erec = f (RG)
on
600 V
Tj = 125°C, VGE = +-15 V , Ic = Inenn
,
VCC =
3
Eon
Eoff
Erec
2,5
2
1,5
1
0,5
0
100
120
140
160
180
200
220
RG [ꢀ]
7(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Transienter Wärmewiderstand Wechselr.
Transient thermal impedance Inverter
ZthJH = f (t)
10,000
1,000
0,100
Zth-IGBT
Zth-FWD
i
1
2
3
4
IGBT: ri [K/W]: 169,8e-3 850,1e-3
667,8e-3 912,3e-3
ꢀ [s]:
3e-6
FWD: ri [K/W]: 245,4e-3 1,22
ꢀ [s]: 3e-6 80,4e-3
78,7e-3
10,1e-3
956,8e-3
10,35e-3
225,6e-3
1,27
227,3e-3
i
i
0,001
0,01
0,1
1
10
t [s]
Sicherer Arbeitsbereich Wechselr. (RBSOA)
IC = f (VCE)
Reverse bias save operating area Inverter (RBSOA)Tvj = 125°C, VGE = ±15V, RG
=
100 Ohm
25
20
15
10
5
IC,Chip
0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
VCE [V]
8(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Ausgangskennlinienfeld Brems-Chopper-IGBT (typisch)
Output characteristic brake-chopper-IGBT (typical)
IC = f (VCE
)
VGE = 15 V
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 125°C
6
4
2
0
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
VCE [V]
Durchlaßkennlinie der Brems-Chopper-Diode (typisch) IF = f (VF)
Forward characteristic of brake-chopper-FWD (typical)
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 125°C
6
4
2
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
VF [V]
9(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Durchlaßkennlinie der Gleichrichterdiode (typisch)
Forward characteristic of Rectifier Diode (typical)
IF = f (VF)
20
18
16
14
12
10
8
Tj = 25°C
Tj = 150°C
6
4
2
0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
VF [V]
NTC- Temperaturkennlinie (typisch)
NTC- temperature characteristic (typical)
R = f (T)
100000
10000
1000
Rtyp
100
0
20
40
60
80
100
120
140
TC [°C]
10(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Vorläufig
Preliminary
Schaltplan/ Circuit diagram
ꢀ
Gehäuseabmessungen/ Package outlines
Bohrplan /
drilling layout
11(12)
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules
FP10R12KE3
Gehäuseabmessungen Forts. / Package outlines contd.
Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine
Eigenschaften zugesichert. Diese 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.
12(12)
Nutzungsbedingungen
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