FS45MR12W1M1_B11 INFINEON | Alldatasheet
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Datasheet PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument V2.1 www.infineon.com 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 EasyPACK™ModulmitCoolSiC™TrenchMOSFETundPressFIT/NTC EasyPACK™modulewithCoolSiC™TrenchMOSFETandPressFIT/NTC VorläufigeDaten/PreliminaryData VDSS = 1200V ID nom = 25A / IDRM = 50A PotentielleAnwendungen PotentialApplications
- •AnwendungenmithohenSchaltfrequenzen HighFrequencySwitchingapplication
- •DC/DCWandler DC/DCconverter
- •Motorantriebe Motordrives
- •USV-Systeme UPSsystems ElektrischeEigenschaften ElectricalFeatures
- •NiederinduktivesDesign Lowinductivedesign
- •NiedrigeSchaltverluste Lowswitchinglosses MechanischeEigenschaften MechanicalFeatures
- •IntegrierterNTCTemperaturSensor IntegratedNTCtemperaturesensor
- •PressFITVerbindungstechnik PressFITcontacttechnology
- •Robuste Montage durch integrierte Befestigungsklammern Rugged mounting due to integrated mounting clamps 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 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData MOSFET/MOSFET HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues Drain-Source-Spannung Drain-sourcevoltage VDSS 1200 VTvj = 25°C Drain-Gleichstrom DCdraincurrent Tvj = 175°C, VGS = 15 V ID nom 25 ATH = 75°C GepulsterDrainstrom Pulseddraincurrent verifiziertdurchDesign,tplimitiertdurchTvjmax verifiedbydesign,tplimitedbyTvjmax ID pulse 50,0 A Gate-SourceSpannung Gate-sourcevoltage VGSS -10 / 20 V CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Einschaltwiderstand Drain-sourceonresistance ID = 25 A VGS = 15 V RDS on 45,0 59,0 66,0 mΩ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Gate-Schwellenspannung Gatethresholdvoltage ID=10,0mA,VDS=VGS,Tvj=25°C (testedafter1mspulseatVGS=+20V) VGS(th) 3,45 4,50 5,55 V GesamtGateladung Totalgatecharge VGS = -5 V / 15 V, VDS = 600 V QG 0,062 µC InternerGatewiderstand Internalgateresistor Tvj = 25°C RGint 4,0 Ω Eingangskapazität Inputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV Ciss 1,84 nF Ausgangskapazität Outputcapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV Coss 0,11 nF Rückwirkungskapazität Reversetransfercapacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C VDS = 800 V, VGS = 0 V, VAC = 25 mV Crss 0,014 nF COSSSpeicherenergie COSSstoredenergy Tvj = 25°C VDS = 800 V, VGS = -5 V / 15 V Eoss 44,0 µJ Drain-Source-Reststrom Zerogatevoltagedraincurrent VDS = 1200 V, VGS = -5 V IDSS 0,10 120 µATvj = 25°C Gate-Source-Reststrom Gate-sourceleakagecurrent VDS = 0 V Tvj = 25°C IGSS 400 nAVGS = 20 V VGS = -10 V Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turnondelaytime,inductiveload ID = 25 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGon = 1,00 Ω td on 8,20 7,40 7,40 ns Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Anstiegszeit,induktiveLast Risetime,inductiveload ID = 25 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGon = 1,00 Ω tr 6,30 6,70 6,70 ns Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast Turnoffdelaytime,inductiveload ID = 25 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGoff = 1,00 Ω td off 35,2 38,9 38,9 ns Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Fallzeit,induktiveLast Falltime,inductiveload ID = 25 A, VDS = 600 V VGS = -5 V / 15 V RGoff = 1,00 Ω tf 16,4 16,4 16,4 ns Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C EinschaltverlustenergieproPuls Turn-onenergylossperpulse ID = 25 A, VDS = 600 V, Lσ = 30 nH di/dt = 5,20 kA/µs (Tvj = 150°C) VGS = -5 V / 15 V, RGon = 1,00 Ω Eon 0,30 0,37 0,37 mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C AbschaltverlustenergieproPuls Turn-offenergylossperpulse ID = 25 A, VDS = 600 V, Lσ = 30 nH du/dt = 41,6 kV/µs (Tvj = 150°C) VGS = -5 V / 15 V, RGoff = 1,00 Ω Eoff 0,033 0,035 0,035 mJ Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C Kurzschlußverhalten SCdata VGS = -5 V / 15 V, VDD = 800 V VDSmax = VDSS -LsDS ·di/dt RG = 10,0 Ω ISC 210 205 A A Tvj = 25°C Tvj = 150°C tP ≤ 2 µs, tP ≤ 2 µs, Wärmewiderstand,ChipbisKühlkörper Thermalresistance,junctiontoheatsink proMOSFET/perMOSFET RthJH 1,54 K/W TemperaturimSchaltbetrieb Temperatureunderswitchingconditions Tvj op -40 150 °C BodyDiode/Bodydiode HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues BodyDiode-Gleichstrom DCbodydiodeforwardcurrent Tvj = 175°C, VGS = -5 V ISD 8 ATH = 75°C CharakteristischeWerte/CharacteristicValues min. typ. max. Durchlassspannung Forwardvoltage ISD = 25 A, VGS = -5 V ISD = 25 A, VGS = -5 V ISD = 25 A, VGS = -5 V VSD 4,60 4,35 4,30 5,65 V Tvj = 25°C Tvj = 125°C Tvj = 150°C
Datasheet 3 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData 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 3,0 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 RelativerTemperaturindex(elektr.) RTIElec. Gehäuse housing RTI 140 °C min. typ. max. Modulstreuinduktivität Strayinductancemodule LsCE 18 nH Lagertemperatur Storagetemperature Tstg -40 125 °C Anpresskraft für mech. Bef. pro Feder mountig force per clamp F 20 - 50 N Gewicht Weight G 24 g The current under continuous operation is limited to 25 A rms per connector pin. Important note: The selection of positive and negative gate-source voltages impacts the long-term behavior of the device. The design guidlines described in Application Note AN 2018-09 must be considered to ensure sound operation of the device over the planned lifetime.
Datasheet 4 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData AusgangskennlinieMOSFET(typisch) outputcharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VDS) VGS=15V VDS [V] ID [A] TVj = 25 °C TVj = 125 °C TVj = 150 °C ÜbertragungscharakteristikMOSFET(typisch) transfercharacteristicMOSFET(typical) ID=f(VGS) VDS=20V VGS [V] ID [A] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tvj = 25 °C SchaltzeitenMOSFET(typisch) switchingtimesMOSFET(typical) tdon=f(ID),tr=f(ID),tdoff=f(ID),tf=f(ID) VGS=-5V/15V,RGon=1Ω ,RGoff=1Ω ,VDS=600V,Tvj=150°C ID [A] t [µs] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0,001 0,01 0,1 tdon tr tdoff tf SchaltzeitenMOSFET(typisch) switchingtimesMOSFET(typical) tdon=f(RG),tr=f(RG),tdoff=f(RG),tf=f(RG) VGS=-5V/15V,ID=25A,VDS=600V,Tvj=150°C RG [Ohm] t [µs] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0,001 0,01 0,1 tdon tr tdoff tf
Datasheet 5 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(ID),Eoff=f(ID) VGS=-5V/15V,RGon=1Ω ,RGoff=1Ω ,VDS=600V ID [A] E [mJ] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 Eon, Tvj = 125°C, Eon, Tvj = 150°C, Eoff, Tvj = 125°C, Eoff, Tvj = 150°C, SchaltverlusteMOSFET(typisch) switchinglossesMOSFET(typical) Eon=f(RG),Eoff=f(RG) VGS=-5V/15V,ID=25A,VDS=600V RG [Ω ] E [mJ] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 Eon, Tvj = 125°C, Eon, Tvj = 150°C Eoff, Tvj = 125°C, Eoff, Tvj = 150°C SichererRückwärts-ArbeitsbereichMOSFET(RBSOA) reversebiassafeoperatingareaMOSFET(RBSOA) ID=f(VDS) VGS=-5V/15V,Tvj=150°C,RG=1Ω VDS [V] ID [A] 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 ID, Modul ID, Chip TransienterWärmewiderstandMOSFET transientthermalimpedanceMOSFET ZthJH=f(t) t [s] ZthJH [K/W] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,001 0,01 0,1 Zth: MOSFET ri[K/W]: τi[s]: 0,076 0,000603 0,221 0,00674 0,453 0,0363 0,79 0,161
Datasheet 6 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData 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 7 V2.1 2020-03-27 FS45MR12W1M1_B11 VorläufigeDaten PreliminaryData Schaltplan/Circuitdiagram Gehäuseabmessungen/Packageoutlines Infineon
Allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners. Edition2020-03-27 Publishedby InfineonTechnologiesAG 81726München,Germany ©2020InfineonTechnologiesAG. 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.