TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FP100R07N3E4
EconoPIM™3ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlledDiodeundNTC
EconoPIM™3modulewithtrench/fieldstopIGBT4andEmitterControlledDiodeandNTC
VorläufigeDaten/PreliminaryData
V
CES
= 650V
I
C nom
= 100A / I
CRM
= 200A
TypischeAnwendungen
• Motorantriebe
ElektrischeEigenschaften
• ErhöhteSperrspannungsfestigkeitauf650V
•
Hohe Kurzschlussrobustheit, selbstlimitierender
Kurzschlussstrom
• TrenchIGBT4
• T
vjop
=150°C
• V
CEsat
mitpositivemTemperaturkoeffizienten
MechanischeEigenschaften
• IntegrierterNTCTemperaturSensor
• Kupferbodenplatte
• Lötverbindungstechnik
• Standardgehäuse
TypicalApplications
• MotorDrives
ElectricalFeatures
• Increasedblockingvoltagecapabilityto650V
•
High Short Circuit Capability, Self Limiting Short
CircuitCurrent
• TrenchIGBT4
• T
vjop
=150°C
• V
CEsat
withpositiveTemperatureCoefficient
MechanicalFeatures
• IntegratedNTCtemperaturesensor
• CopperBasePlate
• SolderContactTechnology
• StandardHousing
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
ContentoftheCode
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
dateofpublication:2013-11-05
revision:2.1
1
ULapproved(E83335)
Digit
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
DMX-Code
preparedby:AS
approvedby:RS
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FP100R07N3E4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
T
vj
= 25°C
T
C
= 70°C, T
vj max
= 175°C
t
P
= 1 ms
T
C
= 25°C, T
vj max
= 175°C
V
CES
650
100
200
335
+/-20
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
CE sat
V
GEth
Q
G
R
Gint
C
ies
C
res
I
CES
I
GES
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
t
d on
5,0
typ.
1,55
1,70
1,75
5,8
1,00
2,0
6,20
0,19
0,07
0,08
0,08
0,02
0,02
0,02
0,26
0,29
0,30
0,07
0,07
0,07
0,33
0,77
0,88
3,50
4,70
4,90
480
380
0,14
150
max.
1,95
V
V
V
V
µC
Ω
nF
nF
mA
nA
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
A
A
V
A
A
W
V
I
C nom
I
CRM
P
tot
V
GES
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
Gateladung
Gatecharge
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Eingangskapazität
Inputcapacitance
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
Kurzschlußverhalten
SCdata
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
C
= 100 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 100 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 100 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 1,60 mA, V
CE
= V
GE
, T
vj
= 25°C
V
GE
= -15 V ... +15 V
T
vj
= 25°C
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
V
CE
= 650 V, V
GE
= 0 V, T
vj
= 25°C
V
CE
= 0 V, V
GE
= 20 V, T
vj
= 25°C
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 3,3
Ω
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 3,3
Ω
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 3,3
Ω
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 3,3
Ω
6,5
1,0
400
t
r
t
d off
t
f
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 30 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, di/dt = 5100 A/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Gon
= 3,3
Ω
T
vj
= 150°C
I
C
= 100 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 30 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, du/dt = 4000 V/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Goff
= 3,3
Ω
T
vj
= 150°C
V
GE
≤
15 V, V
CC
= 360 V
V
CEmax
= V
CES
-L
sCE
·di/dt
proIGBT/perIGBT
t
P
≤
10 µs, T
vj
= 25°C
t
P
≤
10 µs, T
vj
= 150°C
E
on
E
off
I
SC
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
0,45 K/W
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
preparedby:AS
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-05
revision:2.1
2
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FP100R07N3E4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
Grenzlastintegral
I²t-value
T
vj
= 25°C
t
P
= 1 ms
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 125°C
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 150°C
V
RRM
I
F
I
FRM
I²t
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
F
650
100
200
1100
990
typ.
1,55
1,50
1,45
130
150
160
4,00
8,00
10,0
1,30
2,25
2,75
0,25
150
max.
1,95
V
V
V
A
A
A
µC
µC
µC
mJ
mJ
mJ
V
A
A
A²s
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
F
= 100 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 100 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 100 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 100 A, - di
F
/dt = 5100 A/µs (T
vj
=150°C) T
vj
= 25°C
V
R
= 300 V
T
vj
= 125°C
V
GE
= -15 V
T
vj
= 150°C
I
F
= 100 A, - di
F
/dt = 5100 A/µs (T
vj
=150°C) T
vj
= 25°C
V
R
= 300 V
T
vj
= 125°C
V
GE
= -15 V
T
vj
= 150°C
I
F
= 100 A, - di
F
/dt = 5100 A/µs (T
vj
=150°C) T
vj
= 25°C
V
R
= 300 V
T
vj
= 125°C
V
GE
= -15 V
T
vj
= 150°C
proDiode/perdiode
I
RM
Q
r
E
rec
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
0,80 K/W
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Diode,Gleichrichter/Diode,Rectifier
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
T
vj
= 25°C
V
RRM
I
FRMSM
I
RMSM
I
FSM
I²t
min.
V
F
I
R
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
1600
100
150
740
580
2750
1700
typ.
1,10
1,00
0,16
150
max.
V
mA
V
A
A
A
A
A²s
A²s
DurchlassstromGrenzeffektivwertproChip
T
C
= 80°C
MaximumRMSforwardcurrentperchip
GleichrichterAusgangGrenzeffektivstrom
MaximumRMScurrentatrectifieroutput
StoßstromGrenzwert
Surgeforwardcurrent
Grenzlastintegral
I²t-value
T
C
= 80°C
t
p
= 10 ms, T
vj
= 25°C
t
p
= 10 ms, T
vj
= 150°C
t
p
= 10 ms, T
vj
= 25°C
t
p
= 10 ms, T
vj
= 150°C
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Sperrstrom
Reversecurrent
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
T
vj
= 150°C, I
F
= 100 A
T
vj
= 150°C, V
R
= 1600 V
proDiode/perdiode
0,50 K/W
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
preparedby:AS
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-05
revision:2.1
3
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FP100R07N3E4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Brems-Chopper/IGBT,Brake-Chopper
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
Gesamt-Verlustleistung
Totalpowerdissipation
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
T
vj
= 25°C
T
C
= 80°C, T
vj max
= 175°C
T
C
= 25°C, T
vj max
= 175°C
t
P
= 1 ms
T
C
= 25°C, T
vj max
= 175°C
V
CES
650
75
95
150
250
+/-20
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
CE sat
V
GEth
Q
G
R
Gint
C
ies
C
res
I
CES
I
GES
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
t
d on
5,0
typ.
1,55
1,70
1,75
5,8
0,75
0,0
4,60
0,145
0,025
0,025
0,025
0,02
0,02
0,02
0,21
0,24
0,25
0,06
0,07
0,07
0,385
0,55
0,66
3,35
3,90
4,20
360
290
0,19
150
max.
1,95
V
V
V
V
µC
Ω
nF
nF
mA
nA
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
mJ
A
A
V
A
A
I
C nom
I
C
I
CRM
P
tot
V
GES
A
W
V
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
Gateladung
Gatecharge
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Eingangskapazität
Inputcapacitance
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
Kurzschlußverhalten
SCdata
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
C
= 75 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 75 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 75 A, V
GE
= 15 V
I
C
= 1,20 mA, V
CE
= V
GE
, T
vj
= 25°C
V
GE
= -15 V ... +15 V
T
vj
= 25°C
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
f = 1 MHz, T
vj
= 25°C, V
CE
= 25 V, V
GE
= 0 V
V
CE
= 650 V, V
GE
= 0 V, T
vj
= 25°C
V
CE
= 0 V, V
GE
= 20 V, T
vj
= 25°C
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 5,1
Ω
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Gon
= 5,1
Ω
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 5,1
Ω
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V
V
GE
= ±15 V
R
Goff
= 5,1
Ω
6,5
1,0
400
t
r
t
d off
t
f
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 30 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, di/dt = 4000 A/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Gon
= 5,1
Ω
T
vj
= 150°C
I
C
= 75 A, V
CE
= 300 V, L
S
= 30 nH
T
vj
= 25°C
V
GE
= ±15 V, du/dt = 4000 V/µs (T
vj
= 150°C) T
vj
= 125°C
R
Goff
= 5,1
Ω
T
vj
= 150°C
V
GE
≤
15 V, V
CC
= 360 V
V
CEmax
= V
CES
-L
sCE
·di/dt
proIGBT/perIGBT
t
P
≤
10 µs, T
vj
= 25°C
t
P
≤
10 µs, T
vj
= 150°C
E
on
E
off
I
SC
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
0,60 K/W
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
preparedby:AS
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-05
revision:2.1
4
TechnischeInformation/TechnicalInformation
IGBT-Module
IGBT-modules
FP100R07N3E4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,Brems-Chopper/Diode,Brake-Chopper
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
Grenzlastintegral
I²t-value
T
vj
= 25°C
t
P
= 1 ms
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 125°C
V
R
= 0 V, t
P
= 10 ms, T
vj
= 150°C
V
RRM
I
F
I
FRM
I²t
min.
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
T
vj
= 25°C
T
vj
= 125°C
T
vj
= 150°C
V
F
650
30
60
90,0
82,0
typ.
1,60
1,55
1,50
22,0
24,0
27,0
1,15
2,30
2,70
0,12
0,30
0,36
0,57
150
max.
2,00
V
V
V
A
A
A
µC
µC
µC
mJ
mJ
mJ
V
A
A
A²s
A²s
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Durchlassspannung
Forwardvoltage
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
I
F
= 30 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 30 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 30 A, V
GE
= 0 V
I
F
= 30 A, - di
F
/dt = 600 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
I
F
= 30 A, - di
F
/dt = 600 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
I
F
= 30 A, - di
F
/dt = 600 A/µs (T
vj
=150°C)
V
R
= 300 V
proDiode/perdiode
I
RM
Q
r
E
rec
R
thJC
R
thCH
T
vj op
-40
1,80 K/W
K/W
°C
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λ
Paste
=1W/(m·K)/λ
grease
=1W/(m·K)
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
Nennwiderstand
Ratedresistance
AbweichungvonR100
DeviationofR100
Verlustleistung
Powerdissipation
B-Wert
B-value
B-Wert
B-value
B-Wert
B-value
T
C
= 25°C
T
C
= 100°C, R
100
= 493
Ω
T
C
= 25°C
R
2
= R
25
exp [B
25/50
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
2
= R
25
exp [B
25/80
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
2
= R
25
exp [B
25/100
(1/T
2
- 1/(298,15 K))]
R
25
∆R/R
P
25
B
25/50
B
25/80
B
25/100
min.
-5
typ.
5,00
3375
3411
3433
max.
5
20,0
kΩ
%
mW
K
K
K
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
preparedby:AS
approvedby:RS
dateofpublication:2013-11-05
revision:2.1
5