Comments
Description
Transcript
FZ1000R33HL3 Data Sheet (791 KB, EN/JA)
FZ1000R33HL3 IHM-Bモジュール高速トレンチ/フィールドストップIGBT3andエミッターコントロール3diode内蔵 IHM-BmodulewithTrench/FieldstopIGBT3andEmitterControlled3diode VCES = 3300V IC nom = 1000A / ICRM = 2000A 一般応用 • チョッパーアプリケーション • 中圧コンバータ • モーター駆動 • 電鉄駆動 • UPSシステム • 風力タービン TypicalApplications • Chopperapplications • Mediumvoltageconverters • Motordrives • Tractiondrives • UPSsystems • Windturbines 電気的特性 • 高いDC電圧での安定性 • 高い短絡電流耐量 • 低VCEsat飽和電圧 • 優れたロバスト性 • Tvjop=150°C • 正温度特性を持ったVCEsat飽和電圧 ElectricalFeatures • HighDCstability • Highshort-circuitcapability • LowVCEsat • Unbeatablerobustness • Tvjop=150°C • VCEsatwithpositivetemperaturecoefficient 機械的特性 • サーマルサイクル耐量を増加するAlSiCベースプレート MechanicalFeatures • AlSiC base plate for increased thermal cycling capability • CTI(比較トラッキング指数)>600のモジュールパッケージ• PackagewithCTI>600 • IHMBハウジング • IHMBhousing • 絶縁されたベースプレート • Isolatedbaseplate ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code Datasheet www.infineon.com ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber ModuleMaterialNumber ProductionOrderNumber Datecode(ProductionYear) Datecode(ProductionWeek) 1-5 6-11 12-19 20-21 22-23 PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 IGBT- インバータ/IGBT,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues コレクタ・エミッタ間電圧 Collector-emittervoltage Tvj = -40°C Tvj = 150°C VCES 3300 3300 V 連続DCコレクタ電流 ContinuousDCcollectorcurrent TC = 95°C, Tvj max = 150°C IC nom 1000 A 繰り返しピークコレクタ電流 Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 2000 A VGES +/-20 V ゲート・エミッタ間ピーク電圧 Gate-emitterpeakvoltage 電気的特性/CharacteristicValues コレクタ・エミッタ間飽和電圧 Collector-emittersaturationvoltage min. IC = 1000 A, VGE = 15 V IC = 1000 A, VGE = 15 V IC = 1000 A, VGE = 15 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C VCE sat typ. max. 2,40 2,95 3,10 2,85 3,50 V V V 5,80 6,40 V ゲート・エミッタ間しきい値電圧 Gatethresholdvoltage IC = 48,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth ゲート電荷量 Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V, VCE = 1800V QG 28,0 µC 内蔵ゲート抵抗 Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,63 Ω 入力容量 Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 190 nF 帰還容量 Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 4,00 nF コレクタ・エミッタ間遮断電流 Collector-emittercut-offcurrent VCE = 3300 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 5,0 mA ゲート・エミッタ間漏れ電流 Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 400 nA ターンオン遅れ時間(誘導負荷) Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 1000 A, VCE = 1800 V VGE = ±15 V RGon = 1,4 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオン上昇時間(誘導負荷) Risetime,inductiveload IC = 1000 A, VCE = 1800 V VGE = ±15 V RGon = 1,4 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ遅れ時間(誘導負荷) Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 1000 A, VCE = 1800 V VGE = ±15 V RGoff = 4,1 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオフ下降時間(誘導負荷) Falltime,inductiveload IC = 1000 A, VCE = 1800 V VGE = ±15 V RGoff = 4,1 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ターンオンスイッチング損失 Turn-onenergylossperpulse IC = 1000 A, VCE = 1800 V, LS = 85 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, di/dt = 3000 A/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGon = 0,75 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 150°C ターンオフスイッチング損失 Turn-offenergylossperpulse 5,20 0,50 0,50 0,50 µs µs µs 0,55 0,55 0,55 µs µs µs 4,10 4,30 4,30 µs µs µs 0,40 0,40 0,40 µs µs µs Eon 1550 2150 2400 mJ mJ mJ IC = 1000 A, VCE = 1800 V, LS = 85 nH Tvj = 25°C VGE = ±15 V, du/dt = 1550 V/µs (Tvj = 150°C) Tvj = 125°C RGoff = 4,1 Ω, CGE = 220 nF Tvj = 150°C Eoff 1600 1950 2050 mJ mJ mJ 短絡電流 SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 2500 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 4300 A ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase IGBT部(1素子当り)/perIGBT RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink IGBT部(1素子当り)/perIGBT λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Datasheet td on tr td off tf Tvj op 2 11,1 K/kW 14,5 -40 K/kW 150 °C V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 Diode、インバータ/Diode,Inverter 最大定格/MaximumRatedValues ピーク繰返し逆電圧 Repetitivepeakreversevoltage Tvj = -40°C Tvj = 150°C 連続DC電流 ContinuousDCforwardcurrent ピーク繰返し順電流 Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms 電流二乗時間積 I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C 最大損失 Maximumpowerdissipation Tvj = 125°C 最小ターンオン時間 Minimumturn-ontime VRRM 3300 3300 V IF 1000 A IFRM 2000 A I²t 375 325 PRQM 1600 kW ton min 10,0 µs 電気的特性/CharacteristicValues min. kA²s kA²s typ. max. VF 2,25 2,20 2,20 2,85 2,75 IF = 1000 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 1800 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C IRM 1100 1200 1250 A A A 逆回復電荷量 Recoveredcharge IF = 1000 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 1800 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Qr 1000 1750 1950 µC µC µC 逆回復損失 Reverserecoveryenergy IF = 1000 A, - diF/dt = 3000 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C VR = 1800 V Tvj = 125°C VGE = -15 V Tvj = 150°C Erec 1100 2100 2500 mJ mJ mJ ジャンクション・ケース間熱抵抗 Thermalresistance,junctiontocase /Diode(1素子当り)/perdiode RthJC ケース・ヒートシンク間熱抵抗 Thermalresistance,casetoheatsink /Diode(1素子当り)/perdiode λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K) RthCH 順電圧 Forwardvoltage IF = 1000 A, VGE = 0 V IF = 1000 A, VGE = 0 V IF = 1000 A, VGE = 0 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C ピーク逆回復電流 Peakreverserecoverycurrent 動作温度 Temperatureunderswitchingconditions Datasheet Tvj op 3 V V V 19,8 K/kW 16,5 -40 K/kW 150 °C V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 モジュール/Module 絶縁耐圧 Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 6,0 kV 部分放電電圧 Partialdischargeextinctionvoltage RMS, f = 50 Hz, QPD ≤ 10 pC VISOL 2,6 kV DCスタビリティ DCstability Tvj = 25°C, 100 fit VCE D 2100 V AlSiC ベースプレート材質 Materialofmodulebaseplate 沿面距離 Creepagedistance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 32,2 mm 空間距離 Clearance 連絡方法-ヒートシンク/terminaltoheatsink 連絡方法-連絡方法/terminaltoterminal 19,1 mm > 600 相対トラッキング指数 Comperativetrackingindex CTI min. 内部インダクタンス Strayinductancemodule パワーターミナル・チップ間抵抗 Moduleleadresistance,terminals-chip TC=25°C,/スイッチ/perswitch 保存温度 Storagetemperature 9,0 nH RCC'+EE' 0,19 mΩ Tstg -40 150 °C 4,25 5,75 Nm 取り付けネジM6 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M 主端子ネジ締め付けトルク Terminalconnectiontorque 取り付けネジM4 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM4-Mountingaccordingtovalidapplicationnote 取り付けネジM8 適切なアプリケーションノートによるマウンティング ScrewM8-Mountingaccordingtovalidapplicationnote M Datasheet G 4 max. LsCE 取り付けネジ締め付けトルク Mountingtorqueformodulmounting 質量 Weight typ. 1,8 - 2,1 Nm 8,0 - 10 Nm 800 g V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V 出力特性IGBT- インバータ(Typical) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C 2000 2000 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1800 1800 1400 1400 1200 1200 IC [A] 1600 IC [A] 1600 1000 1000 800 800 600 600 400 400 200 200 0 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V VGE = 8V 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 VCE [V] 3,5 4,0 4,5 伝達特性IGBT- インバータ(Typical) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V 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 6,5 7,0 VCE [V] スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=0.75Ω,RGoff=4.1Ω,VCE=1800V,CGE=220 nF 9000 2000 Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1800 0 5,0 Eon, Tvj = 150°C Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C 8000 1600 7000 1400 6000 1200 IC [A] E [mJ] 5000 1000 4000 800 3000 600 2000 400 1000 200 0 5 Datasheet 6 7 8 9 VGE [V] 10 11 12 0 13 5 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 IC [A] V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 スイッチング損失IGBT- インバータ(Typical) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=1000A,VCE=1800V,CGE=220nF 過渡熱インピーダンスIGBT- インバータ transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJC=f(t) 12000 100 Eon, Tvj = 150°C Eon, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C ZthJC : IGBT 10000 10 E [mJ] ZthJC [K/kW] 8000 6000 4000 1 2000 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 1,36 5,618 2,629 1,49 τi[s]: 0,002 0,036 0,227 4,942 0 0 1 2 3 4 5 RG [Ω] 6 7 8 0,1 0,001 9 逆バイアス安全動作領域IGBT- インバータ(RBSOA)) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=4.1Ω,Tvj=150°C,CGE=220nF 0,01 0,1 t [s] 1 10 順電圧特性Diode、インバータ(typical) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) 2500 2000 IC, Modul IC, Chip Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C 1800 2000 1600 1400 1200 IF [A] IC [A] 1500 1000 1000 800 600 500 400 200 0 0 Datasheet 500 1000 1500 2000 VCE [V] 2500 3000 0 3500 6 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 VF [V] 2,5 3,0 3,5 V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(IF) RGon=0.75Ω,VCE=1800V スイッチング損失Diode、インバータ(Typical) switchinglossesDiode,Inverter(typical) Erec=f(RG) IF=1000A,VCE=1800V 3000 3000 Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C 2700 2700 2100 2100 1800 1800 E [mJ] 2400 E [mJ] 2400 1500 1500 1200 1200 900 900 600 600 300 300 0 Erec, Tvj = 150°C Erec, Tvj = 125°C 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 IF [A] 過渡熱インピーダンスDiode、インバータ transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJC=f(t) 0 2 4 6 8 10 RG [Ω] 12 14 16 18 安全動作領域Diode、インバータ(SOA) safeoperationareaDiode,Inverter(SOA) IR=f(VR) Tvj=150°C 100 2500 ZthJC : Diode IR, Modul 2000 10 IR [A] ZthJC [K/kW] 1500 1000 1 500 i: 1 2 3 4 ri[K/kW]: 2,915 5,496 8,721 2,631 τi[s]: 0,002 0,017 0,095 4,5 0,1 0,001 Datasheet 0,01 0,1 t [s] 1 0 10 7 0 500 1000 1500 2000 VR [V] 2500 3000 3500 V3.2 2016-11-21 FZ1000R33HL3 回路図/Circuitdiagram パッケージ概要/Packageoutlines Datasheet 8 V3.2 2016-11-21 TrademarksofInfineonTechnologiesAG µHVIC™,µIPM™,µPFC™,AU-ConvertIR™,AURIX™,C166™,CanPAK™,CIPOS™,CIPURSE™,CoolDP™,CoolGaN™,COOLiR™, CoolMOS™,CoolSET™,CoolSiC™,DAVE™,DI-POL™,DirectFET™,DrBlade™,EasyPIM™,EconoBRIDGE™,EconoDUAL™, EconoPACK™,EconoPIM™,EiceDRIVER™,eupec™,FCOS™,GaNpowIR™,HEXFET™,HITFET™,HybridPACK™,iMOTION™, IRAM™,ISOFACE™,IsoPACK™,LEDrivIR™,LITIX™,MIPAQ™,ModSTACK™,my-d™,NovalithIC™,OPTIGA™,OptiMOS™, ORIGA™,PowIRaudio™,PowIRStage™,PrimePACK™,PrimeSTACK™,PROFET™,PRO-SIL™,RASIC™,REAL3™,SmartLEWIS™, SOLIDFLASH™,SPOC™,StrongIRFET™,SupIRBuck™,TEMPFET™,TRENCHSTOP™,TriCore™,UHVIC™,XHP™,XMC™ TrademarksupdatedNovember2015 OtherTrademarks Allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners. Edition2016-11-21 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©2016InfineonTechnologiesAG. AllRightsReserved. Doyouhaveaquestionaboutthisdocument? Email:[email protected] 重要事項 本文書に記載された情報は、いかなる場合も、条件または特性の保証とみなされるものではありません(「品質の保証」)。本文に記 された一切の事例、手引き、もしくは一般的価値、および/または本製品の用途に関する一切の情報に関し、インフィニオンテクノロジ ーズ(以下、「インフィニオン」)はここに、第三者の知的所有権の不侵害の保証を含むがこれに限らず、あらゆる種類の一切の保証およ び責任を否定いたします。 さらに、本文書に記載された一切の情報は、お客様の用途におけるお客様の製品およびインフィニオン製品の一切の使用に関し、本文 書に記載された義務ならびに一切の関連する法的要件、規範、および基準をお客様が遵守することを条件としています。 本文書に含まれるデータは、技術的訓練を受けた従業員のみを対象としています。本製品の対象用途への適合性、およびこれら用途 に関連して本文書に記載された製品情報の完全性についての評価は、お客様の技術部門の責任にて実施してください。 本製品、技術、納品条件、および価格についての詳しい情報は、インフィニオンの最寄りの営業所までお問い合わせください (www.infineon.com)。 警告事項 技術的要件に伴い、製品には危険物質が含まれる可能性があります。当該種別の詳細については、インフィニオンの最寄りの営業所ま でお問い合わせください。 インフィニオンの正式代表者が署名した書面を通じ、インフィニオンによる明示の承認が存在する場合を除き、インフィニオンの製品は、 当該製品の障害またはその使用に関する一切の結果が、合理的に人的傷害を招く恐れのある一切の用途に使用することはできない こと予めご了承ください IMPORTANTNOTICE Theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (“Beschaffenheitsgarantie”).Withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,InfineonTechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. Inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomer’scompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomer’sproductsandanyuseoftheproductofInfineonTechnologies incustomer’sapplications. Thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.Itistheresponsibilityofcustomer’stechnical departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin thisdocumentwithrespecttosuchapplication. Forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestInfineon Technologiesoffice(www.infineon.com). WARNINGS Duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.Forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour nearestInfineonTechnologiesoffice. ExceptasotherwiseexplicitlyapprovedbyInfineonTechnologiesinawrittendocumentsignedbyauthorizedrepresentativesofInfineon Technologies,InfineonTechnologies’productsmaynotbeusedinanyapplicationswhereafailureoftheproductoranyconsequencesof theusethereofcanreasonablybeexpectedtoresultinpersonalinjury.