FS450R17OP4
EconoPACK™+ModulmitTrench/FeldstoppIGBT4undEmitterControlled3DiodeundPressFIT
EconoPACK™+modulewithTrench/FieldstopIGBT4andEmitterControlled3diodeandPressFIT
VorläufigeDaten/PreliminaryData
VCES = 1700V
IC nom = 450A / ICRM = 900A
PotentielleAnwendungen
• Hilfsumrichter
• Hochleistungsumrichter
• Motorantriebe
• Windgeneratoren
PotentialApplications
• Auxiliaryinverters
• Highpowerconverters
• Motordrives
• Windturbines
ElektrischeEigenschaften
• HoheKurzschlussrobustheit
• HoheStoßstromfestigkeit
• SehrgroßeRobustheit
• Tvjop=150°C
• TrenchIGBT4
ElectricalFeatures
• Highshort-circuitcapability
• Highsurgecurrentcapability
• Unbeatablerobustness
• Tvjop=150°C
• TrenchIGBT4
MechanischeEigenschaften
• HohemechanischeRobustheit
• IntegrierterNTCTemperaturSensor
• IsolierteBodenplatte
• PressFITVerbindungstechnik
• RoHSkonform
MechanicalFeatures
• Highmechanicalrobustness
• IntegratedNTCtemperaturesensor
• Isolatedbaseplate
• PressFITcontacttechnology
• RoHScompliant
ModuleLabelCode
BarcodeCode128
DMX-Code
Datasheet
www.infineon.com
ContentoftheCode
Digit
ModuleSerialNumber
ModuleMaterialNumber
ProductionOrderNumber
Datecode(ProductionYear)
Datecode(ProductionWeek)
1-5
6-11
12-19
20-21
22-23
PleasereadtheImportantNoticeandWarningsattheendofthisdocument
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
IGBT,Wechselrichter/IGBT,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
Kollektor-Emitter-Sperrspannung
Collector-emittervoltage
Tvj = 25°C
VCES
1700
V
Kollektor-Dauergleichstrom
ContinuousDCcollectorcurrent
TC = 90°C, Tvj max = 175°C
ICDC
450
A
PeriodischerKollektor-Spitzenstrom
Repetitivepeakcollectorcurrent
tP = 1 ms
ICRM
900
A
VGES
+/-20
V
Gate-Emitter-Spitzenspannung
Gate-emitterpeakvoltage
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
1,70
2,05
2,10
2,20
V
V
V
5,80
6,25
V
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung
Collector-emittersaturationvoltage
IC = 450 A
VGE = 15 V
Gate-Schwellenspannung
Gatethresholdvoltage
IC = 18,0 mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C
Gateladung
Gatecharge
VGE = -15 / 15 V
QG
4,60
µC
InternerGatewiderstand
Internalgateresistor
Tvj = 25°C
RGint
1,7
Ω
Eingangskapazität
Inputcapacitance
f = 1000 kHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cies
37,0
nF
Rückwirkungskapazität
Reversetransfercapacitance
f = 1000 kHz, Tvj = 25°C, VCE = 25 V, VGE = 0 V
Cres
1,20
nF
Kollektor-Emitter-Reststrom
Collector-emittercut-offcurrent
VCE = 1700 V, VGE = 0 V, Tvj = 25°C
ICES
3,0
mA
Gate-Emitter-Reststrom
Gate-emitterleakagecurrent
VCE = 0 V, VGE = 20 V, Tvj = 25°C
IGES
400
nA
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
VCE sat
VGEth
Einschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-ondelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 900 V
VGE = -15 / 15 V
RGon = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Anstiegszeit,induktiveLast
Risetime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 900 V
VGE = -15 / 15 V
RGon = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Abschaltverzögerungszeit,induktiveLast
Turn-offdelaytime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 900 V
VGE = -15 / 15 V
RGoff = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Fallzeit,induktiveLast
Falltime,inductiveload
IC = 450 A, VCE = 900 V
VGE = -15 / 15 V
RGoff = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
EinschaltverlustenergieproPuls
Turn-onenergylossperpulse
IC = 450 A, VCE = 900 V, Lσ = 35 nH
di/dt = 7650 A/µs (Tvj = 150°C)
VGE = -15 / 15 V, RGon = 1,0 Ω
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
AbschaltverlustenergieproPuls
Turn-offenergylossperpulse
IC = 450 A, VCE = 900 V, Lσ = 35 nH
du/dt = 2700 V/µs (Tvj = 150°C)
VGE = -15 / 15 V, RGoff = 1,0 Ω
Kurzschlußverhalten
SCdata
VGE ≤ 15 V, VCC = 1000 V
VCEmax = VCES -LsCE ·di/dt
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
proIGBT/perIGBT
0,24
0,27
0,29
µs
µs
µs
0,05
0,06
0,09
µs
µs
µs
0,59
0,73
0,74
µs
µs
µs
0,49
0,71
0,78
µs
µs
µs
Eon
72,3
109
118
mJ
mJ
mJ
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Eoff
138
191
207
mJ
mJ
mJ
tP ≤ 10 µs, Tvj = 150°C
ISC
1800
A
td on
tr
td off
tf
RthJC
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proIGBT/perIGBT
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
Datasheet
5,35
2
0,0603 K/W
0,0556
-40
K/W
150
°C
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Diode,Wechselrichter/Diode,Inverter
HöchstzulässigeWerte/MaximumRatedValues
PeriodischeSpitzensperrspannung
Repetitivepeakreversevoltage
Tvj = 25°C
Dauergleichstrom
ContinuousDCforwardcurrent
PeriodischerSpitzenstrom
Repetitivepeakforwardcurrent
tP = 1 ms
Grenzlastintegral
I²t-value
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 125°C
VR = 0 V, tP = 10 ms, Tvj = 150°C
VRRM 1700
V
IF
450
A
IFRM
900
A
I²t
30000
27500
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
A²s
A²s
typ.
max.
2,20
VF
1,80
1,90
1,95
IF = 450 A, - diF/dt = 7650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
IRM
637
649
653
A
A
A
Sperrverzögerungsladung
Recoveredcharge
IF = 450 A, - diF/dt = 7650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Qr
113
190
216
µC
µC
µC
AbschaltenergieproPuls
Reverserecoveryenergy
IF = 450 A, - diF/dt = 7650 A/µs (Tvj=150°C) Tvj = 25°C
VR = 900 V
Tvj = 125°C
VGE = -15 V
Tvj = 150°C
Erec
69,3
120
137
mJ
mJ
mJ
proDiode/perdiode
RthJC
Durchlassspannung
Forwardvoltage
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 A, VGE = 0 V
IF = 450 A, VGE = 0 V
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Rückstromspitze
Peakreverserecoverycurrent
Wärmewiderstand,ChipbisGehäuse
Thermalresistance,junctiontocase
Wärmewiderstand,GehäusebisKühlkörper proDiode/perdiode
Thermalresistance,casetoheatsink
λPaste=1W/(m·K)/λgrease=1W/(m·K)
RthCH
TemperaturimSchaltbetrieb
Temperatureunderswitchingconditions
Tvj op
V
V
V
0,110 K/W
0,0756
-40
K/W
150
°C
NTC-Widerstand/NTC-Thermistor
CharakteristischeWerte/CharacteristicValues
min.
typ.
max.
Nennwiderstand
Ratedresistance
TNTC = 25°C
AbweichungvonR100
DeviationofR100
TNTC = 100°C, R100 = 493 Ω
Verlustleistung
Powerdissipation
TNTC = 25°C
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
R25
∆R/R
5,00
-5
P25
kΩ
5
%
20,0
mW
AngabengemäßgültigerApplicationNote.
Specificationaccordingtothevalidapplicationnote.
Datasheet
3
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Modul/Module
Isolations-Prüfspannung
Isolationtestvoltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
VISOL 3,4
kV
Cu
MaterialModulgrundplatte
Materialofmodulebaseplate
InnereIsolation
Internalisolation
Basisisolierung(Schutzklasse1,EN61140)
basicinsulation(class1,IEC61140)
Al2O3
Kriechstrecke
Creepagedistance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
18,5
12,6
mm
Luftstrecke
Clearance
Kontakt-Kühlkörper/terminaltoheatsink
Kontakt-Kontakt/terminaltoterminal
16,0
10,0
mm
CTI
> 200
RTI
140
VergleichszahlderKriechwegbildung
Comperativetrackingindex
RelativerTemperaturindex(elektr.)
RTIElec.
Gehäuse
housing
min.
Modulstreuinduktivität
Strayinductancemodule
Modulleitungswiderstand,AnschlüsseChip
Moduleleadresistance,terminals-chip
TC=25°C,proSchalter/perswitch
Lagertemperatur
Storagetemperature
20
nH
RCC'+EE'
1,10
mΩ
Tstg
-40
125
°C
6,00
Nm
6,0
Nm
SchraubeM5-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM5-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
3,00
Anzugsdrehmomentf.elektr.Anschlüsse
Terminalconnectiontorque
SchraubeM6-Montagegem.gültigerApplikationsschrift
ScrewM6-Mountingaccordingtovalidapplicationnote
M
3,0
Datasheet
G
4
max.
LsCE
Anzugsdrehmomentf.Modulmontage
Mountingtorqueformodulmounting
Gewicht
Weight
typ.
°C
924
g
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
AusgangskennlinieIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
VGE=15V
AusgangskennlinienfeldIGBT,Wechselrichter(typisch)
outputcharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VCE)
Tvj=150°C
900
900
750
750
600
600
IC [A]
IC [A]
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
450
450
300
300
150
150
0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
VCE [V]
2,5
3,0
0
3,5
ÜbertragungscharakteristikIGBT,Wechselrichter(typisch)
transfercharacteristicIGBT,Inverter(typical)
IC=f(VGE)
VCE=20V
VGE = 20V
VGE = 15V
VGE = 12V
VGE = 10V
VGE = 9V
VGE = 8V
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
VCE [V]
3,5
4,0
4,5
5,0
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(IC),Eoff=f(IC)
VGE=±15V,RGon=1Ω,RGoff=1Ω,VCE=900V
900
350
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
300
750
250
600
E [mJ]
IC [A]
200
450
150
300
100
150
0
50
5
Datasheet
6
7
8
9
VGE [V]
10
11
12
0
13
5
0
150
300
450
IC [A]
600
750
900
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteIGBT,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesIGBT,Inverter(typical)
Eon=f(RG),Eoff=f(RG)
VGE=±15V,IC=450A,VCE=900V
TransienterWärmewiderstandIGBT,Wechselrichter
transientthermalimpedanceIGBT,Inverter
ZthJC=f(t)
350
0,1
Eon, Tvj = 125°C
Eon, Tvj = 150°C
Eoff, Tvj = 125°C
Eoff, Tvj = 150°C
300
ZthJC : IGBT
250
E [mJ]
ZthJC [K/W]
200
150
0,01
100
50
0
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,00599 0,00507 0,0411 0,00814
τi[s]:
0,000315 0,0046 0,0518 1,01
0
2
4
6
8
10
0,001
0,001
0,01
0,1
t [s]
RG [Ω]
SichererRückwärts-ArbeitsbereichIGBT,Wechselrichter
(RBSOA)
reversebiassafeoperatingareaIGBT,Inverter(RBSOA)
IC=f(VCE)
VGE=±15V,RGoff=1Ω,Tvj=150°C
1050
1
10
DurchlasskennliniederDiode,Wechselrichter(typisch)
forwardcharacteristicofDiode,Inverter(typical)
IF=f(VF)
900
IC, Modul
IC, Chip
Tvj = 25°C
Tvj = 125°C
Tvj = 150°C
900
750
750
600
IF [A]
IC [A]
600
450
450
300
300
150
150
0
0
Datasheet
300
600
900
VCE [V]
1200
1500
0
1800
6
0,0
0,5
1,0
1,5
VF [V]
2,0
2,5
3,0
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(IF)
RGon=1Ω,VCE=900V
SchaltverlusteDiode,Wechselrichter(typisch)
switchinglossesDiode,Inverter(typical)
Erec=f(RG)
IF=450A,VCE=900V
180
180
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
160
160
140
140
120
120
100
100
E [mJ]
E [mJ]
Erec, Tvj = 125°C
Erec, Tvj = 150°C
80
80
60
60
40
40
20
20
0
0
150
300
450
IF [A]
600
750
0
900
0
2
4
6
8
10
RG [Ω]
TransienterWärmewiderstandDiode,Wechselrichter
transientthermalimpedanceDiode,Inverter
ZthJC=f(t)
NTC-Widerstand-Temperaturkennlinie(typisch)
NTC-Thermistor-temperaturecharacteristic(typical)
R=f(T)
1
100000
ZthJC : Diode
Rtyp
10000
R[Ω]
ZthJC [K/W]
0,1
0,01
1000
i:
1
2
3
4
ri[K/W]: 0,0109
0,0092 0,075 0,0149
τi[s]:
0,000315 0,0046 0,0518 1,01
0,001
0,001
Datasheet
0,01
0,1
t [s]
1
10
100
7
0
20
40
60
80
100
TNTC [°C]
120
140
160
V2.0
2019-10-18
FS450R17OP4
VorläufigeDaten
PreliminaryData
Schaltplan/Circuitdiagram
J
Gehäuseabmessungen/Packageoutlines
Datasheet
8
V2.0
2019-10-18
Trademarks
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Edition2019-10-18
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