Technische Information / Technical Information
Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Gleichrichterdiode, -thyristor / Rectifierdiode, -thyristor
Periodische Spitzensperrspannung Tvj = - 40°C...Tvj max VRRM 1600 V
repetitive peak reverse voltage
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert (pro Element) ITRMSM 70 A
RMS on-state current (per chip)
Ausgangsstrom TC = 85°C Id125 A
output current
Stoßstrom-Grenzwert Tvj = 25°C, tp = 10ms ITSM 650 A
surge current Tvj = Tvj max, tp = 10ms 550 A
Grenzlastintegral Tvj = 25°C, tp = 10ms I²t 2100 A²s
I²t-value Tvj = Tvj max, tp = 10ms 1500 A²s
Kritische Stromsteilheit DIN IEC 747-6 (di/dt)cr 120 A/µs
critical rate of rise of on-state current f = 50Hz, iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs
Kritische Spannungssteilheit Tvj = Tvj max, vD = 0,67 VDRM (dv/dt)cr
critical rate of rise of off-state voltage 8. Kennbuchstabe / 8th letter F 1000 V/µs
IGBT
Kollektor-Emitter-Sperrspannung VCES 1200 V
collector-emitter voltage
Kollektor-Dauergleichstrom TC = 80°C IC70 A
DC-collector current
Periodischer Kollektor-Spitzenstrom tp = 1ms ICRM 150 A
repetitive peak collektor current
Gesamt-Verlustleistung TC = 25°C Ptot 400 W
total power dissipation
Gate-Emitter Spitzenspannung VGE ± 20 V
gate-emitter peak voltage
Schnelle Diode / Fast diode
Periodische Spitzensperrspannung VRRM 1200 V
repetitive peak reverse voltage
Dauergleichstrom TC = 80°C IF35 A
DC forward current
Periodischer Spitzenstrom tp = 1ms IFRM 70 A
repetitive peak forward current
Modul
Isolations-Prüfspannung RMS, f = 50Hz, t = 1min VISOL 2,5 kV
insulation test voltage NTC connected to baseplate
prepared by: Ralf Jörke date of publication: 13.12.2000
approved by: Lothar Kleber revision: 1
BIP AM; R. Jörke 19. Dez 00 A 32/00 Seite/page 1(12)
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Charakteristische Werte / Characteristic values
Gleichrichterdiode, -thyristor / Rectifierdiode, -thyristor min. typ. max.
Durchlaßspannung Tvj = Tvj max, iF = 100A vF1,35 V
forward voltage
Schleusenspannung Tvj = Tvj max V(TO) 0,75 V
threshold voltage
Ersatzwiderstand Tvj = Tvj max rT6,3 mΩ
forward slope resistance
Zündstrom Tvj = 25°C, vD = 6V IGT 150 mA
gate trigger current
Zündspannung Tvj = 25°C, vD = 6V VGT 2,5 V
gate trigger voltage
Nicht zündender Steuerstrom Tvj = Tvj max, vD = 6V IGD 5,0 mA
gate non-trigger current Tvj = Tvj max, vD = 0,5 VDRM 2,5 mA
Nicht zündende Steuerspannung Tvj = Tvj max, vD = 0,5 VDRM VGD 0,2 V
gate non-trigger voltage
Haltestrom Tvj = 25°C, vD = 6V, RA = 5ΩIH200 mA
holding current
Einraststrom Tvj = 25°C, vD = 6V, RGK ≥ 20ΩIL600 mA
latching current iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs, tg = 10µs
Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom Tvj = Tvj max iD, iR10 mA
forward off-state and reverse currents vD = VDRM, vR = VRRM
Zündverzug DIN IEC 747-6 tgd 1,2 µs
gate controlled delay time Tvj = 25°C, iGM = 0,6A, diG/dt = 0,6A/µs
Freiwerdezeit Tvj = Tvj max, iTM = 50A tq
circuit commutated turn-off time vRM = 100V, VDM = 0,67 VDRM
dVD/dt = 20V/µs, -diT/dt = 10A/µs
7. Kennbuchstabe / 7th letter O 190 µs
Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip TC = 25°C RAA`+KK` 1mΩ
lead resistance, terminals-chip
IGBT
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung Tvj = 25°C, iC = 70A, vGE = 15V vCE sat 2,05 2,75 V
collector-emitter saturation voltage Tvj = 125°C, iC = 70A, vGE = 15V 2,40
Gate-Emitter-Schwellspannung Tvj = 25°C, iC = 3mA, vGE = vCE vGE(TO) 4,5 5,5 6,5 V
gate-emitter threshold voltage
Eingangskapazität Tvj = 25°C, f0 = 1MHz, Cies 5,1 nF
input capacitance vCE = 25V, vGE = 0V
Kollektor-Emitter Reststrom Tvj = 25°C, vCE = 1200V, vGE = 0V iCES 10 500 µA
collector-emitter cut-off current Tvj = 125°C, vCE = 1200V, vGE = 0V 500
Gate-Emitter Reststrom Tvj = 25°C, vCE = 0V, vGE = 20V iGES 400 nA
gate leakage current
Emitter-Gate Reststrom Tvj = 25°C, vCE = 0V, vEG = 20V iEGS 400 nA
gate-leakage current
Schnelle Diode / Fast diode
Durchlaßspannung Tvj = 25°C, iF = 35A vF1,85 2,40 V
forward voltage Tvj = 125°C, iF = 35A 1,75
Sperrverzögerungsladung iFM = 35A, -di/dt = 900A/µs, vR = 600V Qr
recovered charge Tvj = 25°C 3,6 µAs
Tvj = 125°C 7,6 µAs
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand Gleichrichter / Rectifier , Θ = 120°rect RthJC max. 0,63 °C/W
thermal resistance, junction to case Transistor / Transistor, DC max. 0,25 °C/W
Schnelle Diode / Fast diode, DC max. 0,80 °C/W
Übergangs-Wärmewiderstand Gleichrichter / Rectifier RthCK max. 0,25 °C/W
thermal resistance, case to heatsink Transistor / Transistor max. 0,16 °C/W
Schnelle Diode / Fast diode max. 0,24 °C/W
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur Tvj max 125 °C
max. junction temperature
Betriebstemperatur Tc op - 40...+125 °C
operating temperature
Lagertemperatur Tstg - 40...+130 °C
storage temperature
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
Gehäuse, siehe Anlage Seite 4
case, see appendix page 4
Innere Isolation Al2O3
internal insulation
CTI 225 V
comperative tracking index
Anzugsdrehmoment für mechanische Befestigung Toleranz / tolerance ±15% M1 4Nm
mounting torque
Gewicht Gtyp. 185 g
weight
Kriechstrecke 12,5 mm
creepage distance
Schwingfestigkeit f = 50Hz 50 m/s²
vibration resistance
Temperatursensor / Temperature sensor
Nennwiderstand TC = 25°C R25 5kΩ
rated resistance R100 = 493Ω ± 5%
Verlustleistung TC = 25°C P25 max. 20 mW
power dissipation
B-Wert R2 = R1 exp [B(1/T1 - 1/T2)] B25/50 3375 K
B-value
Kühlkörper / heatsinks :
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.
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
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TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes ZthJC für DC, Gleichrichter
Analytical elements of transient thermal impedance ZthJC for DC, rectifier
Pos. n 1234567
0,2370 0,1770 0,0290 0,0180
0,0300 0,0190 0,0140 0,0003
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT
[
]
R C W
thn °/
[
]
τns
∑
=
−
−= max
11:n
n
t
thnthJC n
eRZFunktioneAnalytisch τ
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Grenzdurchlaßkennlinie / Limiting on-state characteristic i
T
= f(v
T
)
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Tvj = 125°C
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
00,2 0,4 0,6 0,8 11,2 1,4 1,6 1,8 2
vT [V]
iT [A]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperatur T
C
= f(I
d
)
Parameter: Stromrichterschaltung / converter circuit
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B2: 180°sin B6: 120°rect
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Id [A]
TC [°C]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Q
r
= f(-di/dt)
T
vj
= T
vjmax
; v
R
= 0,5V
RRM
; v
RM
= 0,8V
RRM
Parameter: Durchlaßstrom / On-state current i
TM
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20A
50A
100A
250A
100
1000
1 10 100
- di/dt [A/µs]
Qr [µAs]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Transienter innerer Wärmewiderstand Gleichrichter / Transient thermal impedance converter Z
thJC
= f(t)
Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle
Θ
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180° rect
120° rect
60° rect
180° sin
DC
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,001 0,01 0,1 1
t [s]
ZthJC [°C/W]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Ausgangskennlinienfeld Brems-Chopper-IGBT (typisch) / Output characteristic brake-chopper-IGBT (typical)
v
GE
= 15V ,
i
C
= f(v
CE
)
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Tvj = 25°C Tvj = 125°C
0
25
50
75
100
125
150
00,5 11,5 22,5 33,5 4
vCE [V]
iC [A]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
Durchlaßkennlinie der Brems-Chopper-Diode (typisch) / On-state characteristic of brake-chopper-FWD (typical)
i
F
= f(v
F
)
BIP AM; R. Jörke 19. Dez 00 Seite/page 11(12)
Tvj = 25°CTvj = 125°C
0
10
20
30
40
50
00,5 11,5 22,5
vF [V]
iF [A]
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Thyristor-Modul mit Chopper-IGBT
Thyristor Module with Chopper-IGBT TD B6HK 124 N 16 RR NB6
NTC-Temperaturkennlinie (typisch) / NTC-temperature characteristic (typical) R = f(T)
BIP AM; R. Jörke 19. Dez 00 Seite/page 12(12)
0,1
1
10
100
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
T [°C]
R [kΩ]
