BSM15GP60 INFINEON | Alldatasheet
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Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Höchstzulässige Werte / Maximum rated values Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier Periodische Rückw. Spitzensperrspannung repetitive peak reverse voltage V RRM 1600 V Durchlaßstrom Grenzeffektivwert RMS forward current per chip I FRMSM 40 A Dauergleichstrom DC forward current T C = 80°C Id 15 A Stoßstrom Grenzwert tP = 10 ms, Tvj = 25°C IFSM 300 A surge forward current tP = 10 ms, Tvj = 150°C 230 A Grenzlastintegral tP = 10 ms, Tvj = 25°C I2t 450 A2s I2t - value tP = 10 ms, Tvj = 150°C 260 A2s Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage V CES 600 V Kollektor-Dauergleichstrom Tc = 80 °C IC,nom. 15 A DC-collector current TC = 25 °C IC 25 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current t P = 1 ms, TC = 80 °C ICRM 30 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation T C = 25°C Ptot 100 W Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage V GES +/- 20V V Diode Wechselrichter/ Diode Inverter Dauergleichstrom DC forward current Tc = 80 °C I F 15 A Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current t P = 1 ms IFRM 30 A Grenzlastintegral I 2t - value VR = 0V, tp = 10ms, Tvj = 125°C I2t 70 A2s Transistor Brems-Chopper/ Transistor Brake-Chopper Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage V CES 600 V Kollektor-Dauergleichstrom TC = 80 °C IC,nom. 10 A DC-collector current TC = 25 °C IC 20 A Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current t P = 1 ms, TC = 80°C ICRM 20 A Gesamt-Verlustleistung total power dissipation T C = 25°C Ptot 80 W Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage V GES +/- 20V V Diode Brems-Chopper/ Diode Brake-Chopper Dauergleichstrom DC forward current Tc = 80 °C I F 10 A Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current t P = 1 ms IFRM 20 A prepared by: Andreas Schulz date of publication:17.09.1999 approved by: M.Hierholzer revision: 3 1(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 Modul Isolation/ Module Isolation Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. NTC connected to Baseplate VISOL 2,5 kV Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values Diode Gleichrichter/ Diode Rectifier min. typ. max. Durchlaßspannung forward voltage Tvj = 150°C, IF = 15 A VF - 0,95 1 V Schleusenspannung threshold voltage Tvj = 150°C V (TO) - - 0,8 V Ersatzwiderstand slope resistance Tvj = 150°C r T - - 10,5 m Ω Sperrstrom reverse current Tvj = 150°C, VR = 1600 V IR -2- m A Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip lead resistance, terminals-chip TC = 25°C R AA'+CC' - 8 - m Ω Transistor Wechselrichter/ Transistor Inverter min. typ. max. Kollektor-Emitter Sättigungsspannung VGE = 15V, Tvj = 25°C, IC = 15 A VCE sat - 1,95 2,45 V collector-emitter saturation voltage VGE = 15V, Tvj = 125°C, IC = 15 A - 2,2 - V Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage VCE = VGE , Tvj = 25°C, IC = 0,4 mA VGE(TO) 4,5 5,5 6,5 V Eingangskapazität input capacitance f = 1MHz, Tvj = 25°C VCE = 25 V, VGE = 0 V C ies - 0,8 - nF Kollektor-Emitter Reststrom VGE = 0V, Tvj = 25°C, VCE = 600 V ICES - 0,5 500 µA collector-emitter cut-off current VGE = 0V, Tvj =125°C, VCE = 600 V - 0,8 - mA Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE =20V, Tvj =25°C I GES - - 300 nA Einschaltverzögerungszeit (ind. Last)IC = INenn, VCC = 300 V turn on delay time (inductive load) VGE = ±15V, Tvj = 25°C, RG = 67 Ohm td,on -5 0-n s VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm - 50 - ns Anstiegszeit (induktive Last) IC = INenn, VCC = 300 V rise time (inductive load) VGE = ±15V, Tvj = 25°C, RG = 67 Ohm tr -5 0-n s VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm - 50 - ns Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) IC = INenn, VCC = 300 V turn off delay time (inductive load) VGE = ±15V, Tvj = 25°C, RG = 67 Ohm td,off - 250 - ns VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm - 270 - ns Fallzeit (induktive Last) IC = INenn, VCC = 300 V fall time (inductive load) VGE = ±15V, Tvj = 25°C, RG = 67 Ohm tf -3 0-n s VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm - 40 - ns Einschaltverlustenergie pro Puls IC = INenn, VCC = 300 V turn-on energy loss per pulse VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm Eon - 0,7 - mWs LS = 75 nH Abschaltverlustenergie pro Puls IC = INenn, VCC = 300 V turn-off energy loss per pulse VGE = ±15V, Tvj = 125°C, RG = 67 Ohm Eoff - 0,5 - mWs LS = 75 nH Kurzschlußverhalten tP ≤ 10µs, VGE ≤ 15V, RG = 67 Ohm SC Data Tvj≤125°C, VCC = 360 V ISC -6 5- A dI/dt = 900 A/µs 2(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Charakteristische Werte / Characteristic values min. typ. max. Modulinduktivität stray inductance module LσCE - - 100 nH Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse-Chip lead resistance, terminals-chip TC = 25°C R CC'+EE' - 11 - m Ω Diode Wechselrichter/ Diode Inverter min. typ. max. Durchlaßspannung VGE = 0V, Tvj = 25°C, IF = 15 A VF - 1,25 1,7 V forward voltage VGE = 0V, Tvj = 125°C, IF = 15 A - 1,2 - V Rückstromspitze IF=INenn, - diF/dt = 550A/µs peak reverse recovery current VGE = -10V, Tvj = 25°C, VR = 300 V IRM -1 6- A VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR = 300 V - 20 - A Sperrverzögerungsladung IF=INenn, - diF/dt = 550A/µs recovered charge VGE = -10V, Tvj = 25°C, VR = 300 V Q r - 1,2 - µAs VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR = 300 V - 2 - µAs Abschaltenergie pro Puls IF=INenn, - diF/dt = 550A/µs reverse recovery energy VGE = -10V, Tvj = 25°C, VR = 300 V ERQ - 0,25 - mWs VGE = -10V, Tvj = 125°C, VR = 300 V - 0,4 - mWs Transistor Brems-Chopper/ Transistor Brake-Chopper min. typ. max. Kollektor-Emitter Sättigungsspannung VGE = 15V, Tvj = 25°C, IC = 10,0 A VCE sat - 1,95 2,35 V collector-emitter saturation voltage VGE = 15V, Tvj = 125°C, IC = 10,0 A - 2,2 - V Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage VCE = VGE , Tvj = 25°C, IC = 0,35mA VGE(TO) 4,5 5,5 6,5 V Eingangskapazität input capacitance f = 1MHz, Tvj = 25°C VCE = 25 V, VGE = 0 V C ies - 0,6 - nF Kollektor-Emitter Reststrom VGE = 0V, Tvj = 25°C, VCE = 600 V ICES - 0,5 500 µA collector-emitter cut-off current VGE = 0V, Tvj = 125°C, VCE = 600 V - 0,8 - mA Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current VCE = 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C I GES - - 300 nA Diode Brems-Chopper/ Diode Brake-Chopper min. typ. max. Durchlaßspannung Tvj = 25°C, IF = 10,0 A VF - 1,25 1,75 V forward voltage Tvj = 125°C, IF = 10,0 A - 1,2 - V NTC-Widerstand/ NTC-Thermistor min. typ. max. Nennwiderstand rated resistance TC = 25°C R 25 -5- kΩ Abweichung von R100 deviation of R100 TC = 100°C, R100 = 493 Ω Δ R/R -5 5 % Verlustleistung power dissipation TC = 25°C P 25 20 mW B-Wert B-value R 2 = R1 exp [B(1/T2 - 1/T1)] B 25/50 3375 K 3(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 Thermische Eigenschaften / Thermal properties min. typ. max. Innerer Wärmewiderstand Gleichr. Diode/ Rectif. Diode R thJC - - 1 K/W thermal resistance, junction to case Trans. Wechsr./ Trans. Inverter - - 1,3 K/W Diode Wechsr./ Diode Inverter - - 1,8 K/W Trans. Bremse/ Trans. Brake - - 1,5 K/W Diode Bremse/ Diode Brake - - 2,3 K/W Übergangs-Wärmewiderstand Gleichr. Diode/ Rectif. Diode λPaste=1W/m*K R thCK - 0,08 - K/W thermal resistance, case to heatsink Trans. Wechsr./ Trans. Inverterλgrease=1W/m*K - 0,04 - K/W Diode Wechsr./ Diode Inverter - 0,08 - K/W Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj - - 150 °C Betriebstemperatur operation temperature Top -40 - 125 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40 - 125 °C Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Innere Isolation internal insulation Al2O 3 CTI comperative tracking index 225 Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung M3 N m mounting torque ±10% Gewicht weight G 180 g 4(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 IC [A] VCE [V] IC [A] VCE [V] Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch) IC = f (VCE ) Output characteristic Inverter (typical) VGE = 15 V 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Tj = 25°C Tj = 125°C 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 VGE = 20V VGE = 15V VGE = 12V VGE = 10V VGE = 9V Ausgangskennlinienfeld Wechselr. (typisch) IC = f (VCE ) Output characteristic Inverter (typical) Tvj = 125°C 5(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 IC [A] VGE [V] IF [A] VF [V] Durchlaßkennlinie der Freilaufdiode Wechselr. (typisch) IF = f (VF) Forward characteristic of FWD Inverter (typical) 0 2 4 6 8 10 12 14 Tj = 25°C Tj = 125°C Übertragungscharakteristik Wechselr. (typisch) IC = f (VGE ) Transfer characteristic Inverter (typical) VCE = 20 V 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Tj = 25°C Tj = 125°C 6(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 300 V
67 Ohm
E [mWs ] IC [A] 300 V E [mWs ] R G [Ω ] Schaltverluste Wechselr. (typisch) Eon = f (IC ), Eoff = f (IC ), Erec = f (IC ) VCC = Switching losses Inverter (typical) Tj = 125°C, VGE = ±15 V, RGon = RGoff = 0,5 1,5 2,5 0 5 10 15 20 25 30 35 Eon Eoff Erec 0,2 0,4 0,6 0,8 1,2 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Eon Eoff Erec Schaltverluste Wechselr. (typisch) Eon = f (RG ), Eoff = f (RG ), Erec = f (RG ) Switching losses Inverter (typical) Tj = 125°C, VGE = +-15 V , Ic = Inenn , VCC = 7(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 ZthJC [K/W] t [s] IC [A] VCE [V] Transienter Wärmewiderstand Wechselr. ZthJC = f (t) Transient thermal impedance Inverter 0,1 0,001 0,01 0,1 1 10 Zth-IGBT Zth-FWD Sicherer Arbeitsbereich Wechselr. (RBSOA) IC = f (VCE ) Reverse bias save operating area Inverter (RBSOA) Tvj = 125°C, VGE = ±15V, RG = 0 100 200 300 400 500 600 700 IC,Modul IC,Chip 8(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 IC [A] VCE [V] IF [A] VF [V] 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Tj = 25°C Tj = 125°C Durchlaßkennlinie der Brems-Chopper-Diode (typisch) IF = f (VF) Forward characteristic of brake-chopper-FWD (typical) Ausgangskennlinienfeld Brems-Chopper-IGBT (typisch) IC = f (VCE ) Output characteristic brake-chopper-IGBT (typical) VGE = 15 V 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Tj = 25°C Tj = 125°C 9(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 IF [A] VF [V] R[Ω ] TC [°C] Durchlaßkennlinie der Gleichrichterdiode (typisch) IF = f (VF) Forward characteristic of Rectifier Diode (typical) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Tj = 25°C Tj = 150°C NTC- Temperaturkennlinie (typisch) R = f (T) NTC- temperature characteristic (typical) Rtyp 100 1000 10000 100000 0 20 40 60 80 100 120 140 160 10(11) DB-PIM-9.xls
Technische Information / Technical Information IGBT-Module IGBT-Modules BSM15GP60 Schaltplan/ Circuit diagram G ehäuseabmessungen / Package outlines 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. 2 31 NTC 11(11) DB-PIM-9.xls
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