P3000ZL45X168 INFINEON | Alldatasheet
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Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 1/9 Key Parameters [Wecken Sie das Interesse Ihrer Leser mit einem passenden Zitat aus dem Dokument, oder verwenden Sie diesen Platz, um eine Kernaussage zu betonen. Um das Textfeld an einer beliebigen Stelle auf der Seite zu platzieren, ziehen Sie es einfach.] VCES 4500 V IC nom 3000 A (TC = 65 °C) ICRM 6000 A 3570A (TC=55°C) ISC 17,5kA RthJC 4,4 K/kW F 50 – 80 kN Merkmale Features Trench IGBT 3 Trench IGBT 3 Druckkontaktierter IGBT Press Pack IGBT Hermetische geschlossenes Gehäuse Hermetically sealed housing Beidseitige Kühlung Double side cooled Stabiler Kurzschluss im Fehlerfall für mindestens
1 Jahr*
Long term Short on Fail behavior for minimum 1 year* Hohe dynamische Robustheit High dynamic robustness Hohe Kurzschlussrobustheit High short-circuit capability Niedriges VCEsat Low VCEsat Typische Anwendungen Typical Applications Modulare Multi- Level Umrichter MMC für HGÜ und Kompensationsanlagen Modular Multi Level Inverter MMC for HVDC and FACTS Mittelspannungsantriebe Hochleistungsumrichter Medium voltage converters High power converters DC Leistungsschalter DC Breakers content of customer DMX code DMX code DMX code digit digit quantity serial number 1..16 16 SP material number 17..25 9 datecode (production year) 26..27 2 datecode (production week) 28..29 2 *at Continuous DC collector current IC nom www.ifbip.com support@infineon-bip.com 1 21 4 5
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 2/9 lektrische Eigenschaften Elektrische Eigenschaften / electrical properties Höchstzulässige Werte / maximum rated values Kollektor-Emitter-Sperrspannung Collector-emitter voltage Tvj max = -40°C Tvj max = 25°C Tvj max = 150°C VCES 4500 4500 4500 V V V Kollektor-Dauergleichstrom Continuous DC collector current TC = 105°C, Tvj max = 150°C IC nom 3000 A Periodischer Kollektor-Spitzenstrom Repetitive peak collector current tP = 1 ms ICRM 6000 A Gate-Emitter-Spitzenspannung Gate-emitter peak voltage VGES +/- 20 V Charakteristische Werte / characteristic values min. typ. max. Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung Collector-emitter saturation voltage IC = 3000 A, VGE = 15 V Tvj=25°C IC = 3000 A, VGE = 15 V Tvj=125°C IC = 3000 A, VGE = 15 V Tvj=150°C vCE sat vCE sat vCE sat 2,25 2,57 2,70 2,50 2,90 3,05 V V V Gate-Schwellenspannung Gate threshold voltage IC = 144 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C VGEth 6,6 V Gateladung Gate charge VGE = -15 / 15 V QG 60 - µC Interner Gatewiderstand Internal gate resistor Tvj = 25°C, vD = 12 V rG 0,07 0,08 Ohm Eingangskapazität Input capacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cies - 620 - nF Rückwirkungskapazität Reverse transfer capacitance f = 1 MHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V Cires - 10,8 - nF Kollektor-Emitter-Reststrom Collector-emitter cut-off current VCE = 4500 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C ICES 150 200 µA Gate-Emitter-Reststrom Gate-emitter leakage current VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C IGES 0,35 1,2 µA Einschaltverzögerungszeit, induktive Last Turn-on delay time, inductive load IC = 3000 A, VCE = 2800 V Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGon = 0,5 Tvj=125°C Diode D4600U45 Tvj=150°C td on 0,39 0,41 0,42 µs µs µs Anstiegszeit, induktive Last Rise time, inductive load IC = 3000 A, VCE = 2800 V Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGon = 0,5 Tvj=125°C Diode D4600U45 Tvj=150°C tr 0,30 0,32 0,32 µs µs µs Abschaltverzögerungszeit, induktive Last Turn-off delay time, inductive load IC = 3000 A, VCE = 2800 V Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGoff = 4,8 Tvj=125°C dv / dt ≤ 1100 V / µs Tvj=150°C td off 9,8 10,4 11,0 µs µs µs Fallzeit, induktive Last Fall time, inductive load IC = 3000 A, VCE = 2800 V Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGoff = 4,8 Tvj=125°C dv / dt ≤ 1100 V / µs Tvj=150°C tf 1,7 3,7 4,2 µs µs µs prepared by: CD date of publication: 2021-08-31 approved by: JP revision: 3.0
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 3/9 Thermische Eigenschaften Mechanische Eigenschaften Charakteristische Werte / characteristic values Einschaltverlustenergie pro Puls Turn-on energy loss per pulse IC = 3000 A, VCE = 2800 V, L= 150 nH Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGon = 0,5 Tvj=125°C Diode D4600U45 Tvj=150°C Eon 8,5 J J J Abschaltverlustenergie pro Puls Turn-off energy loss per pulse IC = 3000 A, VCE = 2800 V, L= 150 nH Tvj=25°C VGE = -15 / 15 V, RGoff = 4,8 Tvj=125°C dv / dt ≤ 1100 V / µs Tvj=150°C Eoff J J J Kurzschlußverhalten SC data VGE 15 V, VCC = 2800 V VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt, tp ≤ 10µs Tvj = 125°C ISC 17,5 kA Thermische Eigenschaften / thermal properties Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case Kühlfläche / cooling surface beidseitig / two-sided, DC RthJC max. 4,4 K/kW Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink Kühlfläche / cooling surface beidseitig / two-sided RthCH typ. 1,0 kW Kollektor- Emitter- Gleichspannung DC- stability Tvj=25°C, 100 fit VCE D 2800 V Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature Tvj max 150 °C Betriebstemperatur operating temperature Tvj op -40…+150 °C Lagertemperatur storage temperature Tstg -40…+125 °C Mechanische Eigenschaften / mechanical properties Gehäuse, siehe Anlage case, see annex Seite 4 page 4 Anpresskraft clamping force F 50…80 kN Steueranschlüsse control terminals DIN 46244 Gate Emitter A 4,8x0,8 A 6,3x0,8 Gewicht weight G typ. 3000 g Kriechstrecke creepage distance typ. 35 mm Luftstrecke Clearance distance typ. 12 mm Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50 Hz 50 m/s²
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 4/9 1 21 4 5 1: Kollektor/collector 2: Emitter/emitter 4: Gate 5: Hilfsemitter/ emitter (control terminal)
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 5/9 Maßbild Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC / analytical elements of transient thermal impedance Z thJC Pos. n 1 2 3 4 5 6 7 beidseitig two-sided Rthn [K/kW] 0,7328 1,6488 1,832 0,1832 τn [s] 7,0 0,25 0,05 0,004 Analytische Funktion / analytical function: maxn n=1 thnthJC n e1RZ 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 Z(th)JC [K/kW] t [s] Transienter innerer Wärmewiderstand für DC transient thermal impedance Z thJC = f(t) for DC Beidseitige Kühlung / two-sided cooling
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 6/9 Ausgangskennlinie IGBT,Wechselrichter (typisch) output characteristic IGBT,Inverter (typical) IC=f(VCE) , VGE=15V 2000 4000 6000 8000 10000 0 1 2 3 4 5 6 ICE [A] VCE [V] VGE=20V VGE=19V VGE=18V VGE=17V VGE=16V VGE=15V VGE=14V VGE=13V VGE=12V VGE=11V VGE=10V VGE=9V VGE=8V Ausgangskennlinie IGBT, Wechselrichter (typisch) output characteristic IGBT,Inverter (typical) IC=f(VCE) , Tvj=150°C
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 7/9 1000 2000 3000 4000 5000 6000 8 9 10 11 12 13 14 IC [A] VGE [V] Tvj=25°C Tvj=125°C Tvj=150°C Übertragungscharakteristik IGBT, Wechselrichter (typisch) transfer characteristic IGBT, Inverter (typical) IC =f(VGE) VCE =14V 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 E [J] IC [A] Eon, Tvj=150°C Eon, Tvj=125°C Eoff, Tvj=150°C Eoff, Tvj=125°C Schaltverluste IGBT, Wechselrichter (typisch) switching losses IGBT, Inverter (typical) Eon =f(IC), Eoff=f(IC) VGE= ±15V, RGon= 0,5Ω, RGoff=4,8Ω, VCE=2800V
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 8/9 0 2 4 6 8 10 12 14 E [J] RG [Ω] Eon, Tvj=125°C Eon, Tvj=150°C Eoff, Tvj= 125°C Eoff, Tvj= 150°C Schaltverluste IGBT, Wechselrichter (typisch) switching losses IGBT, Inverter (typical) Eon=f(RG), Eoff=f(RG) VGE= ±15V, IC= 3000A, VCE= 2800V 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 0 1000 2000 3000 4000 5000 IC [A] VCE [V] Chip Disc Sicherer Rückwärts-Arbeitsbereich IGBT, Wechselrichter (RBSOA) Reverse bias safe operating area IGBT,Inverter (RBSOA) IC=f(VCE) VCC≤ 3600V, VGE=±15V, RGoff= 8Ω, Tvj=150°C
Date of Publication: 2021-08-31 Revision:3.0 Seite/page: 9/9 Nutzungsbedingungen Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschließlich für technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes für die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollständigkeit der bereitgestellten Produktdaten für diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen. In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, für die wir eine liefervertragliche Gewährleistung übernehmen. Eine solche Gewährleistung richtet sich ausschließlich nach Maßgabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden für das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls übernommen. Sollten Sie von uns Produktinformationen benötigen, die über den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung (siehe www.infineon.com). Für Interessenten halten wir Application Notes bereit. Aufgrund der technischen Anforderungen könnte unser Produkt gesundheitsgefährdende Substanzen enthalten. Bei Rückfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung. Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in Anwendungen der Luftfahrt, in gesundheits- oder lebensgefährdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir für diese Fälle - die gemeinsame Durchführung eines Risiko- und Qualitätsassessments; - den Abschluss von speziellen Qualitätssicherungsvereinbarungen; - die gemeinsame Einführung von Maßnahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die Belieferung von der Umsetzung solcher Maßnahmen abhängig machen. Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben. Inhaltliche Änderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten. Terms & Conditions of usage The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect to such application. This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its characteristics. Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.infineon.com). For those that are specifically interested we may provide application notes. Due to technical requirements our product may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact the sales office, which is responsible for you. Should you intend to use the Product in aviation applications, in health or live endangering or life support applications, please notify. Please note, that for any such applications we urgently recommend - to perform joint Risk and Quality Assessments; - the conclusion of Quality Agreements; - to establish joint measures of an ongoing product survey, and that we may make delivery depended on the realization of any such measures. If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers. Changes of this product data sheet are reserved.