European Power-
Semiconductor and
Electronics Company
Marketing Information
TT 81 F
screwing depth
max. 12
fillister head screw
M6x15 Z4-1
plug
A 2,8 x 0,8
III
II
I
14
K2
G2
K1
G1
15
25
80
94
25
13,3 5
AK
K
K1 G1
K2
G2
A
VWK Febr. 1997
Elektrische Eigenschaften
Höchstzulässige Werte
TT 81 F, TD 81 F, DT 81 F
Periodische Vorwärts- und Rückwärts- repetitive peak forward off-state and t
vj
= -40°C...t
vj max
Spitzensperrspannung
reverse voltages
Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak forward off-state t
vj
= -40°C...t
vj max
voltage
Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse voltage
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
Dauergrenzstrom
Stoßstrom-Grenzwert
Grenzlastintegral
Kritische Stromsteilheit
Kritische Spannungssteilheit
RMS on-state current
average on-state current
surge current
∫i
2
dt-value
critical rate of rise of on-state current
t
c
= 85°C
t
c
= 62°C
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
v
D
≤
67%, V
DRM
, f
o
= 50 Hz
I
GM
= 0,6 A, di
G
/dt = 0,6 A/µs
critical rate of rise of off-state voltage t
vj
= t
vj max
, V
D
= 0,67 V
DRM
6.Kennbuchstabe/6th letter B
6.Kennbuchstabe/6th letter C
6.Kennbuchstabe/6th letter L
6.Kennbuchstabe/6th letter M
t
vj
= +25°C...t
vj max
Electrical properties
Maximum rated values
V
DRM
, V
RRM
V
DSM
= V
DRM
V
RSM
= V
RRM
I
TRMSM
I
TAVM
I
TSM
∫i
2
dt
(di/dt)
cr
(dv/dt)
cr
200 400 600 800
V
+ 100
180
81
115
2500
2200
31200
24200
160
1)
2)
V
A
A
A
A
A
A
2
s
A
2
s
A/µs
50
500
500
1000
v
T
V
T(TO)
r
T
I
GT
V
GT
I
GD
V
GD
I
H
I
L
50
500
50
500
max. 2,15
1,25
2
max. 150
max. 2
max. 10
max. 0,2
max. 250
max. 1
max. 30
max. 1,4
C: max. 12
D: max. 15
E: max. 20
3
V/µs
V/µs
V/µs
V/µs
V
V
mΩ
mA
V
mA
V
mA
A
mA
µs
µs
µs
µs
kV
Charakteristische Werte
Durchlaßspannung
Schleusenspannung
Ersatzwiderstand
Zündstrom
Zündspannung
Nicht zündender Steuerstrom
Nicht zündende Steuerspannung
Haltestrom
Einraststrom
Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom
Zündverzug
Freiwerdezeit
Characteristic values
on-state voltage
threshold voltage
slope resistance
gate trigger current
gate trigger voltage
gate non-trigger current
gate non-trigger voltage
holding current
latching current
t
vj
= t
vj max
, i
T
= 350 A
t
vj
= t
vj max
t
vj
= t
vj max
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 6 V
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,5 V
DRM
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V, R
A
= 10
Ω
t
vj
= 25 °C,v
D
= 6 V, R
GK
> = 20
Ω
i
GM
= 0,6 A, di
G
/dt = 0,6 A/µs, t
g
= 10 µs
forward off-state and reverse currents t
vj
= t
vj max
, v
D
=V
DRM
, v
R
= V
RRM
i
D
, i
R
gate controlled delay time
circuit commutated turn-off time
t
vj
=25°C, I
GM
=0,6 A,di
G
/dt =0,6 A/µs
siehe Techn.Erl./see Techn. Inf.
t
gd
t
q
Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, 1 min.
V
ISOL
Thermische Eigenschaften
Innerer Wärmewiderstand
Thermal properties
thermal resistance, junction
to case
DC:
Θ
=180° el,sinus: pro Modul/per module R
thJC
pro Zweig/per arm
pro Modul/per module
pro Zweig/per arm
R
thCK
t
vj max
t
c op
t
stg
max. 0,15 °C/W
max. 0,03 °C/W
max. 0,142 °C/W
max. 0,284 °C/W
max. 0,03 °C/W
max. 0,06 °C/W
125
°C
-40...+125
-40...+130
°C
°C
Übergangs-Wärmewiderstand
Höchstzul.Sperrschichttemperatur
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
thermal resistance, case to heatsink
max. junction temperature
operating temperature
storage temperature
pro Modul/per module
pro Zweig/per arm
Mechanische Eigenschaften
Si-Elemente mit Druckkontakt
Innere Isolation
Anzugsdrehmomente für mechanische
Befestigung
Anzugsdrehmoment für elektrische
Anschlüsse
Gewicht
Kriechstrecke
Schwingfestigkeit
Maßbild
1)
2)
Mechanical properties
Si-pellet with pressure contact
internal insulation
mounting torque
terminal connection torque
weight
creepage distance
vibration resistance
outline
f = 50 Hz
Toleranz/tolerance ± 15%
Toleranz/tolerance +5%/-10%
M1
M2
G
AIN
6
6
typ. 430
14
5 . 9,81
1
Nm
Nm
g
mm
m/s²
Werte nach DIN 41787 (ohne vorausgehende Kommutierung) / Values according to DIN 41787 (without prior commutation)
Unmittelbar nach der Freiwerdezeit / Immediately after circuit commutated turn-off time
Daten der Dioden siehe unter DD 122 S bei V
RRM
≤
800 V und DD 121 S bei V
RRM
≤
1000 V
For data of the diode refer to DD 122 S at V
RRM
≤
800 V and DD 121 S at V
RRM
≤
1000 V
TT 81 F, TD 81 F, DT 81 F können auch mit gemeinsamer Anode oder gemeinsamer Kathode geliefert werden.
TT 81 F, TD 81 F, DT 81 F can also be supplied with common or common cathode
Recognized by UNDERWRITERS LABORATORIES INC.
TT 81 F
4000
3000
i
TM
t
C
= 60°C
Parameter: f
0
[
kHz
]
300
50Hz ...1kHz
[A]
1000
800
600
400
6
3
2
1
0,4
0,25
0,1
50 Hz
i
TM
200
0,4
2
1
3
2
6
3
10
[
A
]
150
100
80
60
50
40
tc = 60°C
f
0
[
kHz
]
10
200
100
80
60
10
6
40
TT 81 F3/1
3
2
1 0
3
[A] 8
6
4
2
1 0
2
8
6
10
3
6
2
1
0,4
i
TM
t
C
= 80°C
Parameter: f
0
[
kHz
]
30
TT 81 F12/4
300
200
i
TM
50Hz ...1kHz
0,4
50Hz
2 3
1
6
2
10
3
[
A
]
150
100
0,25
0,1
50 Hz
80
60
50
40
tc = 80°C
10
6
f
0
[
kHz
]
4
3
TT 81 F4/2
3
2
1 0
3
[A] 8
6
4
2
10
8
6
2
10
6
i TM
t
C
= 100°C
Parameter: f
0
[
kHz
]
30
TT 81 F13/5
300
200
i
TM
[
A
]
150
f
0
[
kHz
]
100
80
3
2
1
0,4
0,25
0,1 50 Hz
50Hz ...1kHz
2
50Hz
0,4
3
1
6
60
50
40
tc=100°C
6
8
10
6
3
4
3
40
10
2
60
100
TT 81 F5/3
200
µs
400 600
1
2
ms
4
t
p
6
10
30
5
20
40
TT 81 F14/6
60
80 100
+ di
T
/dt
[
A/µs
]
-
Bild / Fig. 1, 2, 3
Höchstzulässige Strombelastbarkeit in Abhängigkeit von der Halbschwin-
gungsdauer für einen Zweig bei: sinusförmigem Stromverlauf,
der angegebenen Gehäusetemperatur t
C
,
Vorwärts-Sperrspannung V
DM
≤
0,67 V
DRM
;
Freiwerdezeit t
q
gemäß 5. Kennbuchstaben,
Spannungssteilheit dv
D
/dt gemäß 6. Kennbuchstaben.
Ausschaltverlustleistung:
- Berücksichtigt für den Betrieb bei f
0
= 50 Hz...0,4 kHz für dv
R
/dt
≤
500 V/µs
und Anstieg auf v
RM
≤
0,67 V
RRM;
- nicht Berücksichtigt für Betrieb bei f
0
≥
1 kHz. Diese Kurven gelten
jedoch für den Betrieb mit antiparalleler Diode oder dv
R
/dt
≤
100 V/µs und
Anstieg auf V
RM
≤
50 V.
Maximum allowable current load versus halfwave duration per arm at:
sinusoidal current waveform, given case temperature t
C,
forward off-state voltage v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
circuit commutated turn-off time t
q
according to 5th code letter,
rate of rise of voltage dv
D
/dt according to 6th code letter.
Turn-of losses:
- taken into account for operation at f
0
= 50 Hz to 0.4 kHz for dv
R
/dt
≤
500V/µs
and rise up to v
RM
≤
0.67 V
RRM
;
- not taken into account for operation at f
0
≥
1 kHz. But the curves are valid for
operation with inverse paralleled diode or dv
R
/dt
≤
100 V/µs and rise up to
v
RM
≤
50 V.
i
i
TM
t
p
_
T=1
f
0
t
R
C
Bild / Fig. 4, 5, 6
Höchstzulässige Strombelastbarkeit in Abhängigkeit von der Stromsteilheit
für einen Zweig bei: trapezförmigem Stromverlauf, der angegebenen
Gehäusetemperatur t
C
;
Vorwärts-Sperrspannung v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
Freiwerdezeit t
q
gemäß 5. Kennbuchstabe,
Spannungssteiheit dv/dt gemäß 6. Kennbuchstabe.
Ausschaltverlustleistung berücksichtigt; die Kurven gelten für:
_______ Betrieb mit antiparalleler Diode oder
dv /dt
≤
100 V/µs bei Anstieg auf v
RM
≤
50 V.
_ _ _ _ _ dv
R
/dt
≤
500 V/µs und Anstieg auf v
R
RM
= 0,67 V
RRM
.
Maximum allowable current load versus of rise of current per arm at:
trapezoidal current waveform, given case temperature t
C
,
forward off-state voltage v
DM
≤
0.67 V
DRM
,
circuit commutated turn-off t
q
according to 5th code letter,
rate of rise of voltage dv/dt according to 6th code letter.
Turn-off losses taken into account; the curves apply for:
_______ Operation with inverse paralleled diod or
dv /dt
≤
100 V/µs rising up to v
≤
50 V.
_ _ _ _ _ dv
R
/dt
≤
500 V/µs rising up to v
RM
= 0.67 V
R
RM
RRM
.
RC-Glied/RC network:
R
[
Ω
]
≥
0,02 . v
DM
[
V
]
C
≤
0,15µF
i
i
TM
+di/dt
_
T
2
-di
T
/dt
t
_
T=1
f
R
C
RC-Glied/RC network:
R
[
Ω
]
≥
0,02 . v
DM
[
V
]
C
≤
0,22µF
0
Parameter: Wiederholfrequenz f
0
[kHz] Steuergenerator/Pulse generator:
i
G
= 0,6 A, t
a
= 1µs
Repetition rate f
0
[kHz]
Parameter: Wiederholfrequenz f
0
[kHz] Steuergenerator/Pulse generator:
i
G
= 0,6 A, t
a
= 1µs
Repetition rate f
0
[kHz]
TT 81 F
3
2
i TM
600 mWs 1 Ws
400
200
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
± di
T
/dt = 25 A/µs
i
TM
3
2
1 0
3
[A] 8
6
4
2
200
600 mWs 1 Ws
400
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
± di
T
/dt = 25 A/µs
[A] 8
6
100
4
60
2
40
20
1 0
3
100
6
4
1 0
2
8
10
6
10
8
2,5
6
2 mWs
4
3
TT 81 F9/10
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
2 3
4
3
TT 81 F6/7
3
2
600 mWs 1 Ws
i
TM
400
6 mWs
± di
T
/dt = 50 A/µs
i TM
3
2
600 mWs 1 Ws
1 0
3
[ A] 8
4
2
400
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
± di
T
/dt = 50 A/µs
[A] 8
200
6
4
100
60
2
40
1 0
3
6
200
100
60
40
10
8
6
10
2 20
1 0
2
8
6
30 mWs
4
3
TT 81 F10/11
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
4
6 mWs
3
TT 81 F7/8
3
i
1 0
3 400
[A] 8
4
2
TM
2
1 Ws
600
mWs
± di
T
/dt = 100 A/µs
i
TM
3
2
1 Ws
1 0
3
[A] 8
400
6
4
600 mWs
2
4
6
W
tot
= 10 Ws
± di
T
/dt = 100 A/µs
6
200
100
60
40
200
150
2
100
80
1 0
2 20
8
6
10
4
6 mWs
3
40 60
TT 81 F8/9
1 0
2 60
8
50
6
4
3
40
40 mWs
100
200
µs
400 600
1
2
ms
4
t
w
6
10
60
100
200
µs
400 600
1
2
ms
4
t
w
6
10
TT 81 F11/12
Bild / Fig. 7, 8, 9
Diagramme zur Ermittlung der Gesamtenergie W
tot
für einen trapezförmigen
Durchlaß-Strompuls, für einen Zweig bei:
der angegebenen Stromsteilheit di
T
/dt,
Vorwärts-Sperrspannung v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
Rückwärts-Sperrspannung v
RM
≤
50V,
Spannungssteilheit dv
R
/dt
≤
100 V/µs.
Diagram for the determination of the total energy W
tot
for a
trapezoidal current pulse for one arm at:
given rate of rise of on-state current di
T
/dt,
forward off-state voltage v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
maximum reverse voltage v
RM
≤
50 V,
rate of rise of off-state voltage dv
R
/dt
≤
100 V/µs.
i
T
i
T M
di
T
/dt
t
w
t
RC-Glied/RC network:
R
[
Ω
]
≥
0,02 . v
DM
[
V
]
C
≤
0,22µF
-di
T
/dt
R
C
Bild / Fig. 10, 11, 12
Diagramme zur Ermittlung der Gesamtenergie W
tot
für einen trapezförmigen
Durchlaß-Strompuls, für einen Zweig bei:
der angegebenen Stromsteilheit di
T
/dt,
Vorwärts-Sperrspannung v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
Rückwärts-Sperrspannung v
RM
≤
0,67V
RRM
,
Spannungssteilheit dv
R
/dt
≤
500 V/µs.
Diagram for the determination of the total energy W
tot
for a
trapezoidal current pulse for one arm at:
given rate of rise of on-state current di
T
/dt,
forward off-state voltage v
DM
≤
0,67 V
DRM
,
maximum reverse voltage v
RM
≤
0.67 V
RRM
,
rate of rise of off-state voltage dv
R
/dt
≤
500 V/µs.
i
T
i
TM
di
T
/dt
t
w
t
RC-Glied/RC network:
R
[
Ω
]
≥
0,02 . v
DM
[
V
]
C
≤
0,22µF
-di
T
/dt
R
C
Steuergenerator/Pulse generator:
i
G
= 0,6 A, t
a
= 1µs
Steuergenerator/Pulse generator:
i
G
= 0,6 A, t
a
= 1µs
TT 81 F
10k
6000
i
T
[
A
]
2000
1000
600
400
200
100
60
40
20
10
1
2
4
6
10
20
40 60 100
P
TT
+ P
T
[
kW
]
40
20
10
6
4
2
1
0,6
0,4
0,2
0,1
0,06
0,04
0,02
3000
0 ,
6 ,
i TM
0
4
1000
0,2
1
2
4
6
10
W
tot
[
Ws
]
[A]
600
0 ,
1
400
6 , 0
0
0,0
4
0,0
200
2
0,0
1
6
100
m W
s4
3
60
m W
s
TT 81 F1/13
200
400 600 1ms
t [µs]
40
30
40
60
100
200
µs
400 600
1
2
TT 81 F2/14
ms
4
t
p
6
10
Bild / Fig. 13
Diagramm zur Ermittlung der Summe aus Einschalt- und Durchlaßverlust-
leistung (P
TT
+ P
T
) je Zweig.
Diagram for the determination of the sum of the turn-on and on-state power
loss per arm (P
TT
+ P
T
).
Bild / Fig 14
Diagramm zur Ermittlung der Gesamtenergie W
tot
für einen sinusförmigen
Durchlaß-Strompuls für einen Zweig.
Diagram for the determination of the total energy W
tot
for a sinusoidal
on-state current pulse for one arm.
RC-Glied/RC network:
i
T
Lastkreis/load circuit:
R
[
Ω
]
≥
0,02 . v
DM
[
V
]
v
DM
≤
0,67 V
DRM
i
TM
R
C
≤
0,15µF
v
RM
≤
50 V
C
dv
R
/dt
≤
100 V/µs
Steuergenerator/Pulse generator:
i
G
= 0,6 A, t
a
= 1µs
100
60
t
p
t
30
20
v
G
10
[
V
]
8
6
4
2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0,1
10
20
40 60 100
mA
200
400 600
1
2
4
i
G
6
10
c
t
gd
[µs]
a
b
20
10
6
4
2
1
a
b
0,6
0,4
0,2
0,1
10
20
40 60 100
mA
200
400 600
1
2
T 72 F15 / T102 F/15
A
T 72 F16 / T 102 F/16
A
4
i
G
6
10
Bild / Fig. 15
Zündbereich und Spitzensteuerleistung bei v
D
= 6V.
Gate characteristic and peak power dissipation at v
D
= 6V.
Parameter:
a
b
c
___________________________________________________________
Steuerimpulsdauer/Pulse duration t
g
[ms]
10
1
0,5
___________________________________________________________
Höchstzulässige Spitzensteuerleistung/
Maximum allowable peak gate power
[W]
20
40
60
___________________________________________________________
i
TM
= 500 A
Bild / Fig. 16
Zündverzug/Gate controlled delay time t
gd
,
DIN 41787, t
a
= 1 µs, t
vj
= 25°C.
a - außerster Verlauf/limiting characteristic
b - typischer Verlauf/typical charcteristic
Q
r
120
[
µAs
]
100
80
60
40
20
100 A
50 A
20 A
10 A
5A
0
TT 81 F 02...08
50
100
150
- di
T
/dt
[
A/µs
]
200
Bild / Fig. 17
Sperrverzögerungsladung Q
r
= f(di/dt)
t
vj
= t
vj max
, v
R
= 0,5 V
RRM
, v
RM
= 0,8 V
RRM
Parameter: Durchlaßstrom I
TM
/
Recovert charge Q
r
= f(di/dt)
t
vj
= t
vj max
, vR = 0,5 V
RRM
, v
RM
= 0,8 V
RRM
Parameter: on-state current I
TM
Energy Infrastructure?
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