N
Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 1/12
Seite/page
Kenndaten
Elektrische Eigenschaften
TT240N TD240N
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung
repetitive peak forward off-state and reverse voltages
Tvj = -40°C... Tvj max VDRM,VRRM 2800
3200
3600
3000
3400
3800
V
V
V 1)
Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak forward off-state voltage
Tvj = -40°C... Tvj max VDSM 2800
3200
3600
3000
3400
3800
V
V
V
Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage
Tvj = +25°C... Tvj max VRSM 2900
3300
3700
3100
3500
3900
V
V
V
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
maximum RMS on-state current
ITRMSM 700 A
Dauergrenzstrom
average on-state current
TC = 85°C
TC = 19°C
ITAVM 240
446
A
A
Stoßstrom-Grenzwert
surge current
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
ITSM 6100
5500
A
A
Grenzlastintegral
I²t-value
Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
Tvj = Tvj max, tP = 10 ms
I²t 186000
151000
A²s
A²s
Kritische Stromsteilheit
critical rate of rise of on-state current
DIN IEC 747-6
f = 50 Hz, iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs
(diT/dt)cr 100 A/µs
Kritische Spannungssteilheit
critical rate of rise of off-state voltage
Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM
6.Kennbuchstabe / 6th letter C
6.Kennbuchstabe / 6th letter F
(dvD/dt)cr
500
1000
V/µs
V/µs
Charakteristische Werte / Characteristic values
Durchlaßspannung
on-state voltage
Tvj = Tvj max , iT = 1200 A vTmax. 3,43 V
Schleusenspannung
threshold voltage
Tvj = Tvj max V(TO) 1,17 V
Ersatzwiderstand
slope resistance
Tvj = Tvj max rT1,7 mΩ
Zündstrom
gate trigger current
Tvj = 25°C, vD = 6 V IGT max. 250 mA
Zündspannung
gate trigger voltage
Tvj = 25°C, vD = 6 V VGT max. 1,5 V
Nicht zündender Steuerstrom
gate non-trigger current
Tvj = Tvj max , vD = 6 V
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM
IGD max.
max.
10
5
mA
mA
Nicht zündende Steuerspannung
gate non-trigger voltage
Tvj = Tvj max , vD = 0,5 VDRM VGD max. 0,2 V
Haltestrom
holding current
Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 ΩIHmax. 300 mA
Einraststrom
latching current
Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω
iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs
ILmax. 1500 mA
Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom
forward off-state and reverse current
Tvj = Tvj max
vD = VDRM, vR = VRRM
iD, iRmax. 250 mA
Zündverzug
gate controlled delay time
DIN IEC 747-6
Tvj = 25 °C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs
tgd max. 4,5 µs
1) 3800V auf Anfrage / 3800V on request
prepared by: C.Drilling date of publication: 29.10.02
approved by: J. Novotny revision: 1
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 2/12
Seite/page
Thermische Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
Freiwerdezeit
circuit commutated turn-off time
Tvj = Tvj max, iTM = ITAVM
vRM = 100 V, vDM = 0,67 VDRM
dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs
5.Kennbuchstabe / 5th letter O
tq
typ. 350 µs
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec
VISOL 3,0
3,6
kV
kV
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case
pro Modul / per Module, Θ = 180° sin
pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin
pro Modul / per Module, DC
pro Zweig / per arm, DC
RthJC max.
max.
max.
max.
0,0390
0,0780
0,0373
0,0745
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
pro Modul / per Module
pro Zweig / per arm
RthCH max.
max.
0,01
0,02
°C/W
°C/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature
Tvj max 125 °C
Betriebstemperatur
operating temperature
Tc op -40...+125 °C
Lagertemperatur
storage temperature
Tstg -40...+130 °C
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage
case, see annex
Seite 3
page 3
Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact
Innere Isolation
internal insulation
AlN
Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse
mounting torque
Toleranz / Tolerance ± 15% M1 6 Nm
Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse
terminal connection torque
Toleranz / Tolerance ± 10% M2 12 Nm
Steueranschlüsse
control terminals
DIN 46 244 A 2,8 x 0,8
Gewicht
weight
G typ. 1500 g
Kriechstrecke
creepage distance
19 mm
Schwingfestigkeit
vibration resistance
f = 50 Hz 50 m/s²
file-No. E 83336
Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in
Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen.
This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging
technical notes.
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 3/12
Seite/page
Maßbild
Maßbild
Maßbild
12 3
TT
45 76
12 3
TD
45
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 4/12
Seite/page
R,T – Werte
Di
R,T-Werte Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z thJC for DC
Pos. n1234567
Rthn [°C/W] 0,00194 0,00584 0,01465 0,0254 0,0267
τn [s] 0,000732 0,00824 0,108 0,57 3
Analytische Funktion / Analytical function: S
=t
max
n
n=1 thnthJC n
– t
- e1RZ
Luftselbstkühlung / Natural cooling
1 Modul pro Kühlkörper / 1module per heatsink
Kühlkörper / Heatsink type: KM 17 (120W)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n1234567
Rthn [°C/W] 0,00944 0,0576 0,568
τn [s] 2,61 28,1 1300
Verstärkte Kühlung / Forced cooling
1 Modul pro Kühlkörper / 1 module per heatsink
Kühlkörper / Heatsink type: KM17 (Papst 4650N)
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thCA
Analytical elements of transient thermal impedance Z thCA
Pos. n1234567
Rthn [°C/W] 0,0064 0,0566 0,168
τn [s] 4,1 24,7 395
Analytische Funktion / Analytical function:
S
=
t
max
n
n=1 thnthCA n
– t
- e1RZ
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Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 5/12
Seite/page
Diagramme
Trans. Wärmewiderstand bei Sinus
Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck
0,000
0,020
0,040
0,060
0,080
0,100
0,01 0,1 1 10 100
t [s]
Z(th)JC [°C/W]
0°
0
180°
Θ =
30°
60°
90°
120°
180°
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
0,000
0,020
0,040
0,060
0,080
0,100
0,001 0,01 0,1 1 10 100
t [s]
Θ =
30°
60°
90°
120°
180°
DC
0°
0
180°
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm ZthJC = f(t)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 6/12
Seite/page
Diagramme
Durchgangsverluste bei Sinus
Durchgangsverluste bei Rechteck
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 100 200 300 400 500
ITAV [A]
Q = 30°
60°
90° 120° 180°
0°
0
180°
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 100 200 300 400 500 600 700
ITAV [A]
DC
180°
120°
90°
60°
Q = 30°
0°
0
180°
Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ
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Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 7/12
Seite/page
Gehäusetemperatur bei Sinus
Gehäusetemperatur bei Rechteck
20
40
60
80
100
120
140
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
ITAVM [A]
TC [°C]
Q = 30° 60° 90° 120° 180°
0°
0
180°
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM)
Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
20
40
60
80
100
120
140
0 100 200 300 400 500 600
ITAVM [A]
TC [°C]
Q = 30° 60° 90° 120° 180° DC
0°
0
180°
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(ITAVM)
Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm
Berechnungsgrundlage PTAV (Schaltverluste gesondert berücksichtigen)
Calculation base PTAV (switching losses should be considered separately)
Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 8/12
Seite/page
Maximaler Strom bei B2 und B6
0
1000
2000
3000
4000
0 20406080100120
T A [°C]
RthCA [°C/W]
0,03
0
,
10
0
,
15
0
,
04
0,015
0
,
06
+
-
B2
I
D
~
0,01
0,005
0,02
0,08
0
,
20
0
,
30
0 200 400 600 800 1000
I D [A]
L-Last
L-load
R-Last
R-load
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID
B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 20406080100120
T A [°C]
0,03
0,04
0,025
0
,
20
0,01
+
-
B6
I
D
3~
R thCA [°C/W]
0,15
0,40
0,015
0,10
0,005
0
,
06
,
0,02
0 200 400 600 800 1000
ID [A]
Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current ID
B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 9/12
Seite/page
Maximaler Strom bei W1C und W3C
0
500
1000
1500
2000
2500
0 20406080100120
TA [°C]
R thCA [°C/W]
0
,
20
0
,
15
0,005
0,01
0,015
0
,
025
0
,
03
0
,
04
0
,
06
0,10
~
~
I
RMS
W
1C
0
,
30
0,02
0
,
40
0 200 400 600 800 1000
I RMS [A]
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS
W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient RthCA
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 20406080100120
T A [°C]
R thCA [°C/W]
0
,
15
0
,
20
0,025
0
,
03
0,01
0,04
0
,
015
0,10
~
~
W
3C
~
~
I
RMS
~
~
0
,
005
0,06
0
,
30
0
,
40
0,02
0 100 200 300 400 500 600 700 800
I RMS [A]
Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current IRMS
W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit
Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit Ptot
Parameter:
Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient RthCA
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 10/12
Seite/page
Steuercharakteristik
Zündverzug
0,1
1
10
100
10 100 1000 10000 100000
iG [mA]
vG [V]
Tvj max = +125°C
Tvj = -40 °C
Tvj = +25°C
a
b
c
d
Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V
Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V
Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation PGM = f (tg) :
a - 40 W/10ms b - 80 W/1ms c - 100 W/0,5ms d – 150 W/0,1ms
0,1
1
10
100
1000
10 100 1000 10000
iGM [mA]
tgd [µs]
a
b
Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG)
Tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs
a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic
b - typischer Verlauf / Typical characteristic
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 11/12
Seite/page
Sperrverzögerungsladung
Grenzstrom
100
1000
10000
1 10 100
-di/dt [A/µs]
Qr [µAs]
iTM = 2000A
20A
50A
100A
500A
1000A
200A
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt)
Tvj = Tvjmax, vR ≤ 0,5 VRRM, vRM = 0,8 VRRM
Parameter: Durchlaßstrom / On-state current iTM
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
0,01 0,1 1
t [s]
b
TA = 45°C
aTA = 35 °C
Grenzstrom / Maximum overload on-state current IT(OV)M = f(t), vRM = 0,8 VRRM
a: Leerlauf / No-load conditions
b: nach Belastung mit ITAVM / after load with ITAVM
TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling
TA = 45°C, Luftselbstkühlung / Natural air cooling
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Netz-Thyristor-Modul
Phase Control Thyristor Module
Datenblatt / Data sheet
TT240N
BIP AC / 00-11-20, K.-A. Rüther A 27/00 12/12
Seite/page
Überstrom
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
0,01 0,1 1 10 100 1000 10000
t [s]
I TAV (vor) =
0 A
25 A
40 A
55 A
65 A
70 A
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM 17 (120W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at TA = 45°C
Parameter: Vorlaststrom
j
e Zwei
g
/ Pre-load current
p
er arm ITAV
(
vor
)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
0,01 0,1 1 10 100 1000 10000
t [s]
I TAV (vor) =
0 A
50 A
80 A
105 A
125 A
140 A
Überstrom je Zweig / Overload on-state current IT(OV)
B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular
Kühlkörper / Heatsink type KM17 (Papst 4650N) Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at TA = 35°C
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm ITAV(vor)
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- to perform joint Risk and Quality Assessments;
- the conclusion of Quality Agreements;
- to establish joint measures of an ongoing product survey, and that we may make delivery depended on
the realization of any such measures.
If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers.
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