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< IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 コレクタ電流 IC ....................................... No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 900A コレクタ・エミッタ間電圧 VCES ............... 1 2 0 0 V 最大接合温度 T jmax ............................... 1 5 0 °C ●フラットベース形 ●銅ベース板(めっきレス) ●RoHS 指令対応 ●UL Recognized under UL1557, File E323585 2素子入り 用途 インバータ装置,サーボアンプ,電源装置 など 外形及び接続図 接続図 Tolerance otherwise specified Division of Dimension 0.5 to over 3 over 6 over Tolerance 3 ±0.2 to 6 ±0.3 to 30 ±0.5 30 to 120 ±0.8 over 120 to 400 ±1.2 C2E1 C2 (Cs2) G2 Di2 Tr2 E2 (Es2) E2 2014.02 作成 1 C1 (Cs1) Di1 Tr1 E1 (Es1) G1 C1 単位:mm < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 最大定格(指定のない場合,Tj=25 °C) 定格値 単位 VCES 記号 コレクタ・エミッタ間電圧 G-E 間短絡 1200 V VGES ゲート・エミッタ間電圧 C-E 間短絡 ± 20 V IC 項目 コレクタ電流 ICRM コレクタ損失 直流, TC=96 °C (注2, 4) パルス, 繰返し (注3) TC=25 °C 900 IE (注1) IERM (注1) 直流 エミッタ電流 A 1800 (注2,4) 5950 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n Pt ot 条件 (注2) W 900 パルス, 繰返し (注3) A 1800 Visol 絶縁耐電圧 全端子・ベース板間, 実効値, f=60 Hz, AC 1 分間 Tj 接合温度 - -40 ~ +150 Tst g 保存温度 (注7) -40 ~ +125 2500 V °C 電気的特性(指定のない場合,T j =25 °C) 記号 項目 規格値 条件 最小 標準 最大 単位 ICES コレクタ・エミッタ間遮断電流 VCE=VCES, G-E 間短絡 - - 1.0 mA IGES ゲート・エミッタ間漏れ電流 VGE=VGES, C-E 間短絡 - - 1.0 μA V G E (t h ) ゲート・エミッタ間しきい値電圧 IC=90 mA, VCE=10 V 6 7 8 V T j =25 °C - 1.8 2.5 T j =125 °C - 2.0 - - - 140 - - 16 - - 3.0 V C E sa t コレクタ・エミッタ間飽和電圧 Cies 入力容量 Coes 出力容量 Cres 帰還容量 QG ゲート電荷量 td(on) ターンオン遅延時間 tr 上昇時間 td(off) ターンオフ遅延時間 tf 下降時間 VEC (注1) trr (注1) 逆回復時間 Qrr (注1) エミッタ・コレクタ間電圧 IC=900 A, VGE=15 V, 試験回路図参照 (注5) VCE=10 V, G-E 間短絡 VCC=600 V, IC=900 A, VGE=15 V VCC=600 V, IC=900 A, VGE=±15 V, RG=0.35 Ω, 誘導負荷 - 4800 - - - 600 - - 200 - - 800 V nF nC ns - - 300 T j =25 °C - 2.5 3.2 T j =125 °C - 2.1 - VCC=600 V, IE=900 A, VGE=±15 V, - - 500 ns μC IE=900 A, G-E 間短絡, 試験回路図参照 (注5) V 逆回復電荷 RG=0.35 Ω, 誘導負荷 - 50 - Eon ターンオンスイッチング損失 VCC=600 V, IC=IE=900 A, - 147.5 - E of f ターンオフスイッチング損失 VGE=±15 V, RG=0.35 Ω, T j =125 °C, - 88 - 誘導負荷, 1 パルスあたり - 91.8 - mJ - 0.286 - mΩ - 1.0 - Ω Err (注1) 逆回復損失 R CC'+EE' 内部配線インダクタンス rg 内部ゲート抵抗 2014.02 作成 主端子-チップ間, 1 素子あたり, TC=25 °C (注4) 1 素子あたり 2 mJ < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 熱的特性 記号 項目 規格値 条件 接合・ケース間, インバータ部 IGBT, 1 素子あたり (注4) 接合・ケース間, インバータ部 FWD, 1 素子あたり ケース・ヒートシンク間, 1/2 モジュールあたり, Rt h(j -c)Q 熱抵抗 標準 最大 - - 21 - - 34 接触熱抵抗 Rt h(c-s) 熱伝導性グリース塗布 (注4,6) 単位 K/kW No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n Rt h(j -c)D 最小 - 12 - K/kW 機械的特性 記号 項目 規格値 条件 最小 標準 最大 単位 Mt 締付けトルク 主端子 M 6 ねじ 3.5 4.0 4.5 N·m Ms 締付けトルク 取付け M 6 ねじ 3.5 4.0 4.5 N·m ds 空間距離 端子間 24 - - 端子・ベース板間 33 - - da 沿面距離 端子間 14 - - 端子・ベース板間 33 - - m 質量 - - 1450 - g ec ベース板平面度 X, Y1, Y2 各中心線上 -50 - +100 μm (注8) 注 1. 2. 3. 4. フリーホイールダイオード(FWD)の定格又は特性を示します。 接合温度は,最大接合温度(T j m a x )以下です。 パルス幅及び繰返し率は,素子の温度上昇が,最大接合温度(T j m a x )を越えない値とします。 ケース温度(T C )及びヒートシンク温度(T s )の定義点は,チップ直下におけるベース板及びヒートシンクの表面です。 チップ中心位置は,チップ配置図のとおりです。 5. パルス幅及び繰返し率は,素子の温度上昇が無視できる値とします。(試験回路は,「V C E s a t 」「VEC」試験回路図を参照) 6. 接触熱抵抗の標準値は,熱伝導率 λ=0.9 W/(m·K) の放熱用グリースを使用したときの値です。 8. ベース板(取付面)平面度測定箇所(X, Y1 及び Y2)は,下図のとおりです。 39 mm 39 mm Y2 -: 凹 +: 凸 Y1 X 取付面 -: 凹 取付面 ラベル側 取付面 +: 凸 9 本書に記載されている会社名,商品名などは一般に各社の商標又は登録商標です。 2014.02 作成 3 mm mm < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 推奨動作条件 記号 項目 条件 規格値 最小 標準 最大 Unit VCC 電源電圧 C1-E2 端子間 - 600 800 VGEon ゲート(駆動)電圧 G1-Es1/G2-Es2 端子間 13.5 15.0 16.5 V RG 外部ゲート抵抗 1 素子あたり 0.35 - 2.2 Ω 単位:mm, 公差:±1 mm No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n チップ配置図 (Top view) Tr1/Tr2: IGBT, Di1/Di2: FWD 記号は,それぞれのチップの中心を示します。 2014.02 作成 V 4 < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 試験回路及び試験波形 vGE Cs1 90 % 0V iE 0 Q r r =0.5×I r r ×t r r t Load G1 -VGE ~ ~ iE C1 IE Es1 + iC VCC 90 % vCE 0 Cs2 vGE -VGE Irr G2 0A tr td(on) E2 tf td(off) t スイッチング特性試験回路及び試験波形 逆回復特性試験波形 IEM iE iC iC ICM VCC 0.1×ICM VCC vCE 0.1×VCC 0.02×ICM 0 t vEC ICM VCC 0.1×VCC 0 0.5×I r r 10% iC Es2 vCE t 0A RG +VGE trr ~ ~ No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n C2E1 t ti ti IGBT ターンオンスイッチング損失 IGBT ターンオフスイッチング損失 0A t 0V t ti FWD 逆回復損失 ターンオン / ターンオフスイッチング損失及び逆回復損失試験波形(積分時間説明図) 試験回路 C1 C1 Cs1 Shortcircuited VGE=15V IC G1 V Shortcircuited G1 Es1 V V Cs2 Shortcircuited IC G2 E2 Tr2 Cs1 V Shortcircuited C2E1 Cs2 IE G2 E2 E2 Es2 Di1 VEC 試験回路 5 C1 Cs1 Es1 Es2 V C E s a t 試験回路 2014.02 作成 Es1 G2 E2 Es2 Tr1 Shortcircuited G1 C2E1 VGE=15V Es2 IE C2E1 Cs2 G2 Cs1 G1 Es1 C2E1 Shortcircuited C1 Cs1 Di2 < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 出力特性 (代表例) コレクタ・エミッタ間飽和電圧特性 (代表例) T j =25 °C VGE=15 V 1800 (Chip) 4 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n VGE=20 V 13.5 V 1600 12 V (V) 15 V コレクタ・エミッタ間飽和電圧 VCEsat コレクタ電流 IC (A) 1400 1200 1000 11 V 800 600 10 V 400 9V 200 0 T j =125 °C 3 2 T j =25 °C 1 0 0 2 4 6 コレクタ・エミッタ間電圧 8 10 0 200 800 1000 1200 1400 1600 1800 フリーホイールダイオード順特性 (代表例) T j =25 °C G-E間短絡 (Chip) 10 (Chip) 10000 8 IC=900 A IE (A) IC=1800 A IC=360 A エミッタ電流 (V) 600 コレクタ電流 IC (A) VCE (V) コレクタ・エミッタ間飽和電圧特性 (代表例) コレクタ・エミッタ間飽和電圧 VCEsat 400 6 4 T j =125 °C 1000 T j =25 °C 2 0 100 6 8 10 12 14 ゲート・エミッタ間電圧 2014.02 作成 16 18 20 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 エミッタ・コレクタ間電圧 VEC (V) VGE (V) 6 4 < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 スイッチング時間特性 (代表例) スイッチング時間特性 (代表例) VCC=600 V, VGE=±15 V, RG=0.35 Ω, 誘導負荷, T j =125 °C VCC=600 V, IC=900 A, VGE=±15 V, 誘導負荷, T j =125 °C 1000 1000 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n td(off) td(off) tr td(on) td(on) (ns) スイッチング時間 スイッチング時間 (ns) tf 100 tf 10 tr 100 10 10 100 コレクタ電流 1000 0.1 1 外部ゲート抵抗 IC (A) RG 10 (Ω) スイッチング損失特性 (代表例) スイッチング損失特性 (代表例) VCC=600 V, VGE=±15 V, RG=0.35 Ω, 誘導負荷, 1パルスあたり, T j =125 °C VCC=600 V, IC/IE=900 A, VGE=±15 V, 誘導負荷, 1パルスあたり, T j =125 °C 1000 100 1000 Eon 10 スイッチング損失 (mJ) 逆回復損失 (mJ) E off 100 スイッチング損失 Eoff (mJ) 逆回復損失 (mJ) スイッチング損失 Eon (mJ) Err 100 E off Err Eon 10 10 2014.02 作成 1 1000 100 コレクタ電流 IC (A) エミッタ電流 IE (A) 10 0.1 1 外部ゲート抵抗 7 10 RG (Ω) < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 容量特性 (代表例) フリーホイールダイオード逆回復特性 (代表例) G-E間短絡, T j =25 °C VCC=600 V, VGE=±15 V, RG=0.35 Ω, 誘導負荷, T j =125 °C 1000 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 1000 Cies Irr 100 (ns), I r r 10 Coes 100 trr 容量 (nF) (A) trr Cres 1 0.1 10 0.1 1 10 コレクタ・エミッタ間電圧 100 VCE 10 最大過渡熱インピーダンス特性 Single pulse, TC=25°C R t h ( j - c )Q =21 K/kW, R t h (j - c ) D =34 K/kW IC=900 A, T j =25 °C 1 NORMALIZED TRANSIENT THERMAL IMPEDANCE Zth(j-c) 20 18 VCC=400 V 16 VGE (V) 1000 エミッタ電流 IE (A) (V) ゲート容量特性 (代表例) ゲート・エミッタ間電圧 100 14 VCC=600 V 12 10 8 6 4 2 0 0 1000 2000 3000 ゲート容量 2014.02 作成 4000 QG 5000 6000 0.1 0.01 0.001 0.00001 7000 0.0001 0.001 0.01 時間 (nC) 8 (S) 0.1 1 10 < IGBT モジュール > CM900DUC-24NF 大電力スイッチング用 絶縁形 安全設計に関するお願い No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 弊 社 は 品 質 ,信 頼 性 の 向 上 に 努 め て お り ま す が ,半 導 体 製 品 は 故 障 が 発 生 し た り ,誤 動 作 す る 場 合 が あ り ま す 。弊 社 の 半 導 体 製 品 の 故 障 又 は 誤 動 作 に よ っ て 結 果 と し て ,人 身 事 故 ,火 災 事 故 、社 会 的 損 害 な ど を 生 じ さ せ な い よ う な 安 全 性 を 考 慮 し た 冗 長 設 計 ,延 焼 対 策 設 計 ,誤 動 作 防 止 設 計 な ど の 安 全 設 計 に 十 分 ご 留 意 ください。 本資料ご利用に際しての留意事項 ・本 資 料 は ,お 客 様 が 用 途 に 応 じ た 適 切 な 三 菱 半 導 体 製 品 を ご 購 入 い た だ く た め の 参 考 資 料 で あ り ,本 資 料 中 に 記 載 の 技 術 情 報 に つ い て 三 菱 電 機 が 所 有 す る 知 的 財 産 権 そ の 他 の 権 利 の 実 施 、使 用 を 許 諾 す る も の で はありません。 ・本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ ,図 ,表 ,プ ロ グ ラ ム ,ア ル ゴ リ ズ ム そ の 他 応 用 回 路 例 の 使 用 に 起 因 す る 損 害 、 第三者所有の権利に対する侵害に関し、三菱電機は責任を負いません。 ・ 本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ ,図 ,表 ,プ ロ グ ラ ム ,ア ル ゴ リ ズ ム そ の 他 全 て の 情 報 は 本 資 料 発 行 時 点 の も の で あ り ,三 菱 電 機 は ,予 告 な し に ,本 資 料 に 記 載 し た 製 品 又 は 仕 様 を 変 更 す る こ と が あ り ま す 。三 菱 半 導 体 製 品 の ご 購 入 に 当 た り ま し て は ,事 前 に 三 菱 電 機 ま た は 特 約 店 へ 最 新 の 情 報 を ご 確 認 頂 き ま す と と も に 、 三 菱 電 機 半 導 体 情 報 ホ ー ム ペ ー ジ ( www.MitsubishiElectric.co.jp/semiconductors/) な ど を 通 じ て 公 開される情報に常にご注意ください。 ・ 本 資 料 に 記 載 し た 情 報 は 、正 確 を 期 す た め 、慎 重 に 制 作 し た も の で す が 、万 一 本 資 料 の 記 述 誤 り に 起 因 す る損害がお客様に生じた場合には、三菱電機はその責任を負いません。 ・本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ 、図 、表 に 示 す 技 術 的 な 内 容 、プ ロ グ ラ ム 及 び ア ル ゴ リ ズ ム を 流 用 す る 場 合 は 、 技 術 内 容 、プ ロ グ ラ ム 、ア ル ゴ リ ズ ム 単 位 で 評 価 す る だ け で な く 、シ ス テ ム 全 体 で 十 分 に 評 価 し 、お 客 様 の責任において適用可否を判断してください。三菱電機は、適用可否に対する責任は負いません。 ・本 資 料 に 記 載 さ れ た 製 品 は 、人 命 に か か わ る よ う な 状 況 の 下 で 使 用 さ れ る 機 器 あ る い は シ ス テ ム に 用 い ら れ る こ と を 目 的 と し て 設 計 、製 造 さ れ た も の で は あ り ま せ ん 。本 資 料 に 記 載 の 製 品 を 運 輸 、移 動 体 用 、医 療 用 、航 空 宇 宙 用 、原 子 力 制 御 用 、海 底 中 継 用 機 器 あ る い は シ ス テ ム な ど 、特 殊 用 途 へ の ご 利 用 を ご 検 討 の際には、三菱電機または特約店へご照会ください。 ・本資料の転載、複製については、文書による三菱電機の事前の承諾が必要です。 ・本 資 料 に 関 し 詳 細 に つ い て の お 問 い 合 わ せ 、そ の 他 お 気 付 き の 点 が ご ざ い ま し た ら 三 菱 電 機 ま た は 特 約 店 までご照会ください。 © 2013-2014 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION. 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