DF100R07W1H5FP-B54 INFINEON | Alldatasheet
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Datasheet PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument V3.0 www.infineon.com 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 EasyPACK™ModulmitTRENCHSTOP™5H5undCoolSiC™DiodeundPressFIT/bereitsaufgetragenem ThermalInterfaceMaterial EasyPACK™modulewithTRENCHSTOP™5H5andCoolSiC™diodeandPressFIT/pre-appliedThermal InterfaceMaterial J VCES = 650V IC nom = 50A / ICRM = 100A TypischeAnwendungen TypicalApplications
- •SolarAnwendungen Solarapplications ElektrischeEigenschaften ElectricalFeatures
- •CoolSiC(TM)SchottkyDiodeGen5 CoolSiC(TM)Schottkydiodegen5
- •ErhöhteSperrspannungsfestigkeitauf650V Increasedblockingvoltagecapabilityupto650V
- •NiederinduktivesDesign Lowinductivedesign
- •NiedrigeSchaltverluste Lowswitchinglosses MechanischeEigenschaften MechanicalFeatures
- •Al2O3 Substrat mit kleinem thermischen Widerstand Al2O3substratewithlowthermalresistance
- •IntegrierterNTCTemperaturSensor IntegratedNTCtemperaturesensor
- •Lötverbindungstechnik Soldercontacttechnology
- •Thermisches Interface Material bereits aufgetragen Pre-appliedThermalInterfaceMaterial ModuleLabelCode BarcodeCode128 DMX-Code ContentoftheCode Digit ModuleSerialNumber 1-5 ModuleMaterialNumber 6-11 ProductionOrderNumber 12-19 Datecode(ProductionYear) 20-21 Datecode(ProductionWeek) 22-23
Datasheet 2 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emittervoltage Tvj = 25°C VCES 650 V ImplementierterKollektor-Strom Implementedcollectorcurrent ICN 50 A Kollektor-Dauergleichstrom ContinuousDCcollectorcurrent TH = 100°C, Tvj max = 175°C TH = 25°C, Tvj max = 175°C IC nom IC 40 A A PeriodischerKollektor-Spitzenstrom Repetitivepeakcollectorcurrent tP = 1 ms ICRM 100 A Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitterpeakvoltage VGES +/-20 V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emittersaturationvoltage IC = 25 A, VGE = 15 V IC = 25 A, VGE = 15 V IC = 25 A, VGE = 15 V VCE sat 1,35 1,40 1,45 1,55 V V V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage IC = 0,50 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth 3,25 4,00 4,75 V Gateladung Gatecharge VGE = -15 V ... +15 V, VCE = 400V QG 0,235 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 0,0 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies 2,80 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cres 0,013 nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emittercut-offcurrent VCE = 650 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 0,04 mA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitterleakagecurrent VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 100 nA Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-ondelaytime,inductiveload IC = 25 A, VCE = 400 V VGE = ±15 V RGon = 5,1 Ω td on 0,009 0,01 0,012 µs µs µs Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload IC = 25 A, VCE = 400 V VGE = ±15 V RGon = 5,1 Ω tr 0,0036 0,004 0,005 µs µs µs Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turn-offdelaytime,inductiveload IC = 25 A, VCE = 400 V VGE = ±15 V RGoff = 5,1 Ω td off 0,008 0,009 0,01 µs µs µs Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload IC = 25 A, VCE = 400 V VGE = ±15 V RGoff = 5,1 Ω tf 0,022 0,028 0,03 µs µs µs Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse IC = 25 A, VCE = 400 V, LS = 25 nH VGE = ±15 V, di/dt = 4200 A/µs (Tvj = 150°C) RGon = 5,1 Ω Eon 0,11 0,23 0,25 mJ mJ mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse IC = 25 A, VCE = 400 V, LS = 25 nH VGE = ±15 V, du/dt = 7500 V/µs (Tvj = 150°C) RGoff = 5,1 Ω Eoff 0,15 0,17 0,21 mJ mJ mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Kurzschlußverhalten SCdata VGE ≤ 15 V, VCC = 400 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt ISC 250 A Tvj = 150°C tP ≤ 0 µs, Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proIGBT/perIGBT validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 1,60 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C
Datasheet 3 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM 650 V ImplementierterDurchlassstrom Implementedforwardcurrent IFN 30 A Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent IF 30 A PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms IFRM 60 A Grenzlastintegral I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C I²t 90,0 82,0 A²s A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 30 A, VGE = 0 V IF = 30 A, VGE = 0 V IF = 30 A, VGE = 0 V VF 1,60 1,55 1,50 2,00 V V V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proDiode/perdiode validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 2,44 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C Diode,Hochsetzsteller/Diode,Boost HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues PeriodischeSpitzensperrspannung Repetitivepeakreversevoltage Tvj = 25°C VRRM 650 V Dauergleichstrom ContinuousDCforwardcurrent IF 30 A PeriodischerSpitzenstrom Repetitivepeakforwardcurrent tP = 1 ms IFRM 60 A Grenzlastintegral I²t-value VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C I²t 40,5 A²s CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage IF = 30 A, VGE = 0 V IF = 30 A, VGE = 0 V IF = 30 A, VGE = 0 V VF 1,45 1,60 1,65 1,85 V V V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Rückstromspitze Peakreverserecoverycurrent IF = 30 A, - diF/dt = 4200 A/µs (Tvj=150°C) VR = 400 V IRM 10,5 10,0 10,0 A A A Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Sperrverzögerungsladung Recoveredcharge IF = 30 A, - diF/dt = 4200 A/µs (Tvj=150°C) VR = 400 V Qr 0,012 0,0125 0,013 µC µC µC Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AbschaltenergieproPuls Reverserecoveryenergy IF = 30 A, - diF/dt = 4200 A/µs (Tvj=150°C) VR = 400 V Erec 0,04 0,0405 0,041 mJ mJ mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proDiode/perdiode validwithIFXpre-appliedthermalinterfacematerial RthJH 1,50 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C
Datasheet 4 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 NTC-Widerstand/NTC-Thermistor CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Nennwiderstand Ratedresistance TNTC = 25°C R25 5,00 kΩ AbweichungvonR100 DeviationofR100 TNTC = 100°C, R100 = 493 Ω ΔR/R -5 5 % Verlustleistung Powerdissipation TNTC = 25°C P25 20,0 mW B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/50(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/50 3375 K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/80(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/80 3411 K B-Wert B-value R2 = R25 exp [B25/100(1/T2 - 1/(298,15 K))] B25/100 3433 K AngabengemäßgültigerApplicationNote. Specificationaccordingtothevalidapplicationnote. Modul/Module Isolations-Prüfspannung Isolationtestvoltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min. VISOL 2,5 kV InnereIsolation Internalisolation Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140) basicinsulation(class1,IEC61140) Al2O3 Kriechstrecke Creepagedistance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 11,5 6,3 mm Luftstrecke Clearance Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal 10,0 5,0 mm VergleichszahlderKriechwegbildung Comperativetrackingindex CTI > 200 min. typ. max. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule LsCE 15 nH Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 125 °C Höchstzulässige Bodenplattenbetriebstemperatur Maximumbaseplateoperationtemperature TBPmax 125 °C Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 20 - 50 N Gewicht Weight G 24 g Der Strom im Dauerbetrieb ist auf 25 A effektiv pro Anschlusspin begrenzt. The current under continuous operation is limited to 25 A rms per connector pin. Lagerung und Transport von Modulen mit TIM => siehe AN2012-07 Storage and shipment of modules with TIM => see AN2012-07
Datasheet 5 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) VGE=15V VCE [V] IC [A] Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch) outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VCE) Tvj=150°C VCE [V] IC [A] VGE = 7 V VGE = 9 V VGE = 11 V VGE = 15 V VGE = 17 V VGE = 19 V ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical) IC=f(VGE) VCE=20V VGE [V] IC [A] Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(IC),Eoff=f(IC) VGE=±15V,RGon=5.1Ω ,RGoff=5.1Ω ,VCE=400V IC [A] E [mJ] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C
Datasheet 6 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch) switchinglossesIGBT,Inverter(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGE=±15V,IC=25A,VCE=400V RG [Ω ] E [mJ] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 Eon, Tvj = 125°C Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C Eoff, Tvj = 150°C SchaltzeitenIGBT,Wechselrichter(typisch) switchingtimesIGBT,Inverter(typical) tdon=f(IC),tr=f(IC),tdoff=f(IC),tr=f(IC),tdoff=f(IC),tf=f(IC) VGE=±15V,RGon=5.1Ω ,RGoff=5.1Ω ,VCE=400V,Tvj=150°C IC [A] t [ns] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 100 1000 tdon tr tdoff tf SchaltzeitenIGBT,Wechselrichter(typisch) switchingtimesIGBT,Inverter(typical) tdon=f(RG),tr=f(RG),tdoff=f(RG),tr=f(RG),tdoff=f(RG),tf=f(RG) VGE=±15V,IC=25A,VCE=400V,Tvj=150°C RG [Ω ] t [ns] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 100 1000 tdon tr tdoff tf TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter transientthermalimpedanceIGBT,Inverter ZthJH=f(t) t [s] ZthJH [K/W] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,1 ZthJH : IGBT ri[K/W]: τi[s]: 0,0896 0,000342 0,1054 0,003454 0,3424 0,018 1,0626 0,09605
Datasheet 7 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter (RBSOA) reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA) IC=f(VCE) VGE=±15V,RGoff=5.1Ω ,Tvj=150°C VCE [V] IC [A] 0 100 200 300 400 500 600 700 100 110 120 IC, Modul IC, Chip KapazitätsCharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) capacitycharcteristicIGBT,Inverter(typical) C=f(VCE) VGE=0V,Tvj=25°C,f=1MHz VCE [V] C [nF] 0 5 10 15 20 25 30 0,001 0,01 0,1 100 Cies Coes Cres GateladungsCharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch) gatechargecharacteristicIGBT,Inverter(typical) VGE=f(QG) IC=25A,Tvj=25°C QG [nC] VGE [V] 0 30 60 90 120 150 180 210 240 -15 -12 VCC = 400 V DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical) IF=f(VF) VF [V] IF [A] Tvj = 25 °C Tvj = 125 °C Tvj = 150 °C
Datasheet 8 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter transientthermalimpedanceDiode,Inverter ZthJH=f(t) t [s] ZthJH [K/W] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,1 ZthJH : Diode ri[K/W]: τi[s]: 0,2138 0,0004165 0,6081 0,009878 1,2543 0,07189 0,3638 0,6098 DurchlasskennliniederDiode,Hochsetzsteller(typisch) forwardcharacteristicofDiode,Boost(typical) IF=f(VF) VF [V] IF [A] Tvj = 25 °C Tvj = 125 °C Tvj = 150 °C SchaltverlusteDiode,Hochsetzsteller(typisch) switchinglossesDiode,Boost(typical) Erec=f(IF) RGon=5.1Ω ,VCE=400V IF [A] E [mJ] 0 10 20 30 40 50 60 0,0000 0,0100 0,0200 0,0300 0,0400 0,0500 0,0600 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C SchaltverlusteDiode,Hochsetzsteller(typisch) switchinglossesDiode,Boost(typical) Erec=f(RG) IF=30A,VCE=400V RG [Ω ] E [mJ] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0,0000 0,0100 0,0200 0,0300 0,0400 0,0500 Erec, Tvj = 125°C Erec, Tvj = 150°C
Datasheet 9 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 TransienterWärmewiderstandDiode,Hochsetzsteller transientthermalimpedanceDiode,Boost ZthJH=f(t) t [s] ZthJH [K/W] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,1 ZthJH : Diode ri[K/W]: τi[s]: 0,1429 0,000433 0,265 0,002797 0,366 0,01671 0,7261 0,1058 NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch) NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical) R=f(T) TNTC [°C] R[Ω ] 0 20 40 60 80 100 120 140 160 100 1000 10000 100000 Rtyp
Datasheet 10 V3.0 2017-04-06 DF100R07W1H5FP_B54 Schaltplan/Circuitdiagram J Gehäuseabmessungen/Packageoutlines Infineon
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. Edition2017-04-06 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©2017InfineonTechnologiesAG. AllRightsReserved. Doyouhaveaquestionaboutthisdocument? Email:erratum@infineon.com WICHTIGERHINWEIS DieindiesemDokumententhaltenenAngabenstellenkeinesfallsGarantienfürdieBeschaffenheitoderEigenschaftendesProduktes (“Beschaffenheitsgarantie“)dar.FürBeispiele,HinweiseodertypischeWerte,dieindiesemDokumententhaltensind,und/oderAngaben, diesichaufdieAnwendungdesProduktesbeziehen,istjeglicheGewährleistungundHaftungvonInfineonTechnologiesausgeschlossen, einschließlich,ohnehieraufbeschränktzusein,dieGewährdafür,dasskeingeistigesEigentumDritterverletztist. DesWeiterenstehensämtliche,indiesemDokumententhaltenenInformationen,unterdemVorbehaltderEinhaltungderindiesem DokumentfestgelegtenVerpflichtungendesKundensowieallerimHinblickaufdasProduktdesKundensowiedieNutzungdesInfineon ProduktesindenAnwendungendesKundenanwendbarengesetzlichenAnforderungen,NormenundStandardsdurchdenKunden. DieindiesemDokumententhaltenenDatensindausschließlichfürtechnischgeschultesFachpersonalbestimmt.DieBeurteilungder EignungdiesesProduktesfürdiebeabsichtigteAnwendungsowiedieBeurteilungderVollständigkeitderindiesemDokumententhaltenen ProduktdatenfürdieseAnwendungobliegtdentechnischenFachabteilungendesKunden. SolltenSievonunsweitereInformationenimZusammenhangmitdemProdukt,derTechnologie,Lieferbedingungenbzw.Preisen benötigen,wendenSiesichbitteandasnächsteVertriebsbürovonInfineonTechnologies(www.infineon.com). WARNHINWEIS AufgrunddertechnischenAnforderungenkönnenProduktegesundheitsgefährdendeSubstanzenenthalten.BeiFragenzudenindiesem ProduktenthaltenenSubstanzen,setzenSiesichbittemitdemnächstenVertriebsbürovonInfineonTechnologiesinVerbindung. SofernInfineonTechnologiesnichtausdrücklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigtenInfineonMitarbeiternunterzeichneten Dokumentzugestimmthat,dürfenProduktevonInfineonTechnologiesnichtinAnwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernünftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinFehlerdesProduktesoderdieFolgenderNutzungdesProdukteszu Personenverletzungenführen. 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.