European Power-
Semiconductor and
Electronics Company
GmbH + Co. KG
Leistungsgleichrichterdioden
Power Rectifier Diodes
D 251 N
8,4
8,4
E-Cu-Seil 25mm²
E-CE-Rope 25 mm ²
E-Cu-Seil 25mm²
E-Cu-Rope 25 mm²
Siliconschlauch
Silicon tube
Siliconschlauch
Silicon tube
SW27
Bohrung für Tem peratur-
messung 3,2 x 15
Bore for temperature
measurem ent 3,2 x 15
ø36
M12
Typ
Type
N
Schaltsymbol Kathode
Circuit symbol Cathode
Seil
Rope
Gehäuse
Case
Anode
Anode
Gehäuse
Case
Seil
Rope
Schutzschlauch
Prot. flex. tubing
rot
red
blau
blue
Typ
Type
N
Schaltsymbol Kathode
Circuit symbol Cathode
Seil
Rope
Gewinde
Thread
Anode
Anode
Gewinde
Thread
Seil
Rope
Schutzschlauch
Prot. flex. tubing
rot
red
blau
blue
K
K
VW K July 1996
D 251 N
Elektrische Eigenschaften
Electrical properties
Höchstzulässige Werte
Periodische Spitzensperrspannung
Maximum rated values
repetitive peak reverse voltage
t
vj
= -40°C... t
vj max
V
RRM
800, 1200, 1400
1800, 2000
V
V
V
A
A
A
kA
kA
kA
2
s
kA
2
s
Stoßspitzensperrspannung
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
Dauergrenzstrom
non-repetitive peak reverse voltage t
vj
= +25°C... t
vj max
RMS forward current
mean forward current
t
c
= 130 °C
t
c
= 129 °C
V
RSM
= V
RRM
I
FRMSM
I
FAVM
+ 100
400
250
255
Stoßstrom-Grenzwert
surge forward current
2
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
I
FSM
2
6,3
5,3
Grenzlastintegral
I t-value
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
I t
198,5
140,5
Charakteristische Werte
Durchlaßspannung
Schleusenspannung
Ersatzwiderstand
Sperrstrom
Characteristic values
on-state voltage
threshold voltage
slope resistance
reverse current
t
vj
= t
vj max
, i
F
= 800 A
t
vj
= t
vj max
t
vj
= t
vj max
t
vj
= t
vj max
, V
R
= V
RRM
V
T
V
T(TO)
r
T
i
R
max.
max.
1,57
0,8
0,85
30
V
V
mΩ
mA
Thermische Eigenschaften
Innerer Widerstand
Thermal properties
thermal resistance, junction
to case
Θ
= 180° sin
DC
R
thCK
t
vj max
t
c op
t
stg
R
thJC
max.
max.
max.
0,151 °C/W
0,145 °C/W
0,04 °C/W
180
-40...+180
-40...+180
°C
°C
°C
Übergangs-Wärmewiderstand
Höchstzul.Sperrschichttemperatur
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
thermal resistance,case to heatsink
max. junction temperature
operating temperature
storage temperature
Mechanische Eigenschaften
Si-Element mit Druckkontakt
Anzugsdrehmoment
Anpreßkraft
Gewicht
Kriechstrecke
Feuchteklasse
Schwingfestigkeit
Maßbild
Polarität
Mechanical properties
Si-pellet with pressure contact
tightening torque
clamping force
weight
creepage distance
humidity classification
vibration resistance
outline
polarity
DIN 40040
f = 50 Hz
50
Seite/page
Anode=Gehäuse/case
∅
= 21 mm (
∅
23 mm)
1
)
Gehäuseform/case design B
Gehäuseform/case design E
M
F
G
typ.
20
3,5
175
12
Nm
kN
g
mm
C
m/s
2
1) Durchmesser 23 mm nur für V
diameter
23 mm only for V
RRM
= 2000 V
= 2000 V
RRM
D 251 N
1000
1,0
800
i
F
[A]
⌠
i²dt 0,9
⌡
(normiert)
600
0,8
0,7
400
0,6
200
0,5
0
0,5
D251N_1
1,0
1,5
v
F
[V]
2,0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D251K_4
t
p
[ms]
Bild/Fig. 1
Grenzdurchlaßkennlinie
Limiting forward characteristic i
F
= f (v
F
)
t
vj
= °C
t
vj
= 25 °C
Bild / Fig. 2
Normiertes Grenzlastintegral / Normalized i²t
∫i²dt
= f(t
p
)
8
7
I
F(0V)M
I
F(0V)M
v
R
7
I
F(0V)M
[kA] 6
v
R
6
I
F(0V)M
[kA]
5
5
4
1a + 1b
+ 1c
3
2b
2a
4
1a + 1b
+ 1c
3
2a
2b
2
2c
2
2c
1
1
0
0
D251N_5
0
0,1
0,2
t [s]
0,3
0
D251N_6
0,1
0,2
t [s]
0,3
Bild / Fig. 3
Grenzstrom / Maximum overload forward current I
F(0V)M
= f(t)
1 - I
FAV(vor)
= 0 A; t
vj
= t
C
= 25 °C
2 - I
FAV(vor)
= 250 A; t
C
= 130 °C; t
vj
= 180 °C
a - v
R
≤
50 V
b - v
R
= 0,5 V
RRM
c - v
R
= 0,8 V
RRM
Bild / Fig. 4
Grenzstrom / Maximum overload forward current I
F(0V)M
= f(t)
1 - I
FAV(vor)
= 0 A; t
vj
= t
C
= 25 °C
2 - I
FAV(vor)
= 250 A; t
C
= 130 °C; t
vj
= 180 °C
a - v
R
≤
50 V
b - v
R
= 0,5 V
RRM
c - v
R
= 0,8 V
RRM
D 251 N
0,06
10
4
9
8
7
6
0,05
Θ
T
5
∆
R
thJC
[°C/W]
0,04
4
Qr
[
µ
As]
3
2
i
FM
[A]
800
400
200
100
0,03
Θ
T
10
3
9
50
8
7
6
5
4
3
25
0,02
0,01
Θ
T
2
0
30
D251N_3
10
2
60
90
120
150
180
0,1
D251N_7
1
10
-di
F
/dt
[A/µs]
100
Θ
[°el]
Bild / Fig. 5
Differenz zwischen den Wärmewiderständen
für Pulsstrom und DC
Difference between the values of thermal resistance for
pulse current and DC
Parameter: Stromkurvenform / Current waveform
Bild / Fig. 6
Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Q
r
= f(-di
F
/dt)
t
vj =
t
vjmax
; v
R
≤
0,5 V
RRM
; V
RM
= 0,8 V
RRM
Beschaltung / Snubber: C = 0,47 µF; R = 8,2
Ω
Parameter: Durchlaßstrom / Forward current i
FM
0,20
0,18
0,16
1
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z
thJC
für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z
thJC
for DC
Pos. n
1
2
3
0,0008 0,00622 0,0121
R
thn
°C/W
0,000161 0,00171 0,0171
τ
n
[s]
4
0,149
5
0,263
6
0,0283
0,946
7
0,0311
2,79
Z
(th)JC
[°C/W]
0,14
0,12
0,00408 0,0624
Analytische Funktion / Analytical function:
Z
thJC
=
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
0
10 -3
D251N_2
n
max
Σ
R
thn
(1-EXP(-t/
τ
n
))
n=1
10 -2
10-1
100
t [s]
101
102
Bild / Fig. 7
Transienter innerer Wärmewiderstand
Transient thermal impedance Z
thJC
= f(t), DC
1 - Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling
2 - Anodenseitige Kühlung / Anode-sided cooling
3 - Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling