Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
collector-emitter voltage Tvj = 25°C VCES 1700 V
Kollektor-Dauergleichstrom TC = 80 °C IC,nom. 150 A
DC-collector current TC = 25 °C IC240 A
Periodischer Kollektor Spitzenstrom
repetitive peak collctor current tP = 1 ms, TC = 80°C ICRM 300 A
Gesamt-Verlustleistung
total power dissipation TC=25°C, Transistor Ptot 1040 W
Gate-Emitter-Spitzenspannung
gate-emitter peak voltage VGES +/- 20V V
Dauergleichstrom
DC forward current IF150 A
Periodischer Spitzenstrom
repetitive peak forw. current tp = 1 ms IFRM 300 A
Grenzlastintegral der Diode
I2t - value, Diode VR = 0V, tp = 10ms, TVj = 125°C I2tt.b.d k A2s
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 3,4 kV
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor min. typ. max.
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung IC = 150A, VGE = 15V, Tvj = 25°C VCE sat - 2,0 2,45 V
collector-emitter saturation voltage IC = 150A, VGE = 15V, Tvj = 125°C - 2,4 - V
Gate-Schwellenspannung
gate threshold voltage IC = 6mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGE(th) 5,2 5,8 6,4 V
Gateladung
gate charge VGE = -15V ... +15V QG - 1,7 - µC
Eingangskapazität
input capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cies -12-nF
Rückwirkungskapazität
reverse transfer capacitance f = 1MHz,Tvj = 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V Cres - 0,45 - nF
VCE = 1700V, VGE = 0V, Tvj = 25°C - -5mA
VCE = 1700V, VGE = 0V, Tvj = 125°C - - - mA
Gate-Emitter Reststrom
gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C IGES - - 400 nA
prepared by: Alfons Wiesenthal date of publication: 2002-07-25
approved by: Christoph Lübke revision: 2.0
Kollektor-Emitter Reststrom
collector-emitter cut-off current ICES
1/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor min. typ. max.
Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) IC = 150A, VCE = 900V
turn on delay time (inductive load) VGE = ±15V, RG= 9,1W, Tvj = 25°C td,on - 0,20 - µs
VGE = ±15V, RG = 9,1W, Tvj = 125°C - 0,22 - µs
Anstiegszeit (induktive Last) IC = 150A, VCE = 900V
rise time (inductive load) VGE = ±15V, RG= 9,1W, Tvj = 25°C tr- 0,10 - µs
VGE = ±15V, RG = 9,1W, Tvj = 125°C - 0,10 - µs
Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) IC = 150A, VCE = 900V
turn off delay time (inductive load) VGE = ±15V, RG= 9,1W, Tvj = 25°C td,off - 0,72 - µs
VGE = ±15V, RG = 9,1W, Tvj = 125°C - 0,88 - µs
Fallzeit (induktive Last) IC = 150A, VCE = 900V
fall time (inductive load) VGE = ±15V, RG= 9,1W, Tvj = 25°C tf- 0,10 - µs
VGE = ±15V, RG = 9,1W, Tvj = 125°C - 0,20 - µs
Einschaltverlustenergie pro Puls IC = 150A, VCE = 900V, VGE = ±15V
turn-on energy loss per pulse RG= 9,1W, Tvj = 125°C, Ls= 80nH Eon -60-mJ
Abschaltverlustenergie pro Puls IC = 150A, VCE = 900V, VGE = ±15V
turn-off energy loss per pulse RG= 9,1W, Tvj = 125°C, Ls= 80nH Eoff -50-mJ
Kurzschlußverhalten tP£ 10µsec, VGE £ 15V
SC Data TVj£125°C, VCC=1000V, VCEmax=VCES -LsCE ·di/dt ISC - 560 - A
Modulinduktivität
stray inductance module LsCE - 20 - nH
Modulleitungswiderstand, Anschlüsse - Chip
module lead resistance, terminals - chip pro Zweig / per arm, T
C = 25°C RCC´+EE´ - 1,1 - mW
Charakteristische Werte / Characteristic values
Diode / Diode min. typ. max.
Durchlaßspannung IF = 150A, VGE = 0V, Tvj = 25°C VF- 1,8 2,2 V
forward voltage IF = 150A, VGE = 0V, Tvj = 125°C - 1,9 t.b.d. V
Rückstromspitze IF = 150A, - diF/dt = 2200A/µs
peak reverse recovery current VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C IRM - 185 - A
VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C - 200 - A
Sperrverzögerungsladung IF = 150A, - diF/dt = 2200A/µs
recovered charge VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C Qr-40-µC
VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C -65-µC
Abschaltenergie pro Puls IF = 150A, - diF/dt = 2200A/µs
reverse recovery energy VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 25°C Erec -20-mJ
VR = 900V, VGE = -15V, Tvj = 125°C -35-mJ
2/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
Charakteristische Werte / Characteristic values
NTC - Widerstand / NTC - thermistor min. typ. max.
Nennwiderstand
rated resistance TC = 25°C R25 -5-kW
Abweichung von R100
devitation of R100
TC = 100°C; R100 = 493WDR/R -5 -5%
Verlustleistung
Power dissipation TC = 25°C P25 --20 mW
B - Wert
B - value R2= R1 exp[B(1/T2 - 1/T1)] B25/50 - 3375 -K
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
min. typ. max.
Innerer Wärmewiderstand Transistor / transistor, DC RthJC - - 0,120 K/W
thermal resistance, junction to case Diode/Diode, DC RthJC - - 0,210 K/W
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
pro Modul / per module
lPaste = 1 W/m*K / lgrease = 1 W/m*K RthCK - 0,005 - K/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature Tvj max - - 150 °C
Betriebstemperatur
operation temperature Tvjop -40 - 125 °C
Lagertemperatur
storage temperature Tstg -40 - 125 °C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see appendix
Innere Isolation
internal insulation Al2O3
Kriechstrecke
creepage distance 14 mm
Luftstrecke
clearance 10 mm
CTI
comperative tracking index 225
Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung
mounting torque
Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse
terminal connection torque
Gewicht
weight G 916 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 -6Nm
3 -6Nm
Anschlüsse / terminals M6
Schraube / screw M5 M
M
3/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
IC [A]
VCE [V]
IC [A]
VCE [V]
0
50
100
150
200
250
300
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Ausgangskennlinie (typisch) IC = f (VCE)
Output characteristic (typical) VGE = 15V
0
50
100
150
200
250
300
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
VGE=9V
VGE=11V
VGE=13V
VGE=15V
VGE=19V
Ausgangskennlinienfeld (typisch) IC = f (VCE)
Output characteristic (typical) Tvj = 125°C
4/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
IC [A]
VGE [V]
IF [A]
VF [V]
0
50
100
150
200
250
300
567891011
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Übertragungscharakteristik (typisch) IC = f (VGE)
Transfer characteristic (typical) VCE = 20V
0
50
100
150
200
250
300
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) IF = f (VF)
Forward characteristic of inverse diode (typical)
5/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
E [mJ]
IC [A]
E [mJ]
RG [W]
0
50
100
150
200
250
300
0 50 100 150 200 250 300
Eon
Eoff
Erec
Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , Eoff = f (IC) , Erec = f (IC)
Switching losses (typical) VGE = ±15V, RGon = RGoff =9,1W, VCE = 900V, Tvj = 125°C
0
50
100
150
200
250
300
0 102030405060708090
Eon
Eoff
Erec
Schaltverluste (typisch) E on = f (RG) , Eoff = f (RG) , Erec = f (RG)
Switching losses (typical) VGE = ±15V, IC = 150A , VCE = 900V , Tvj = 125°C
6/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3 G
vorläufige Daten
preliminary data
i1234
ri [K/kW] : IGBT 30,54 45,13 34,85 9,479
ti [s] : IGBT 0,01565 0,03977 0,07521 1,443
ri [K/kW] : Diode 71,17 78,97 50,01 9,856
ti [s] : Diode 0,02103 0,03011 0,08672 1,1583
Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA)
Reverse bias safe operation area (RBSOA) VGE=±15V, RG = 9,1 Ohm, Tvj= 125°C
0
50
100
150
200
250
300
350
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
VCE [V]
IC [A]
IC,Chip
Transienter Wärmewiderstand ZthJC = f (t)
Transient thermal impedance
0,001
0,01
0,1
1
0,001 0,01 0,1 1 10
t [s]
ZthJC [K/W]
Zth:Diode
Zth:IGBT
7/8 DB_FS150R17KE3G_2.0.xls
Technische Information / Technical Information
IGBT-Module
IGBT-Modules FS 150 R17 KE3
vorläufige Daten
preliminary data
8/8
