European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG Marketing Information FD 400 R 12 KF4 55,2 11,85 M8 screwing depth max. 8 130 31,5 114 E1 C2 C1 E2 E1 C1 G1 M4 28 screwing depth max. 8 7 2,5 deep 40 16 2,5 deep 53 E1 C2 (K) C1 E2 (A) E1 G1 C1 A15/97 Mod-E/ 21.Jan 1998 G.Schulze FD 400 R 12 KF 4 Hochstzulassige Werte / Maximum rated values Elektrische Eigenschaften / Electrical properties Kollektor-Emitter-Sperrspannung Kollektor-Dauergleichstrom Periodischer Kollektor Spitzenstrom Gesamt-Verlustleistung Gate-Emitter-Spitzenspannung Dauergleichstrom Periodischer Spitzenstrom Isolations-Prufspannung collector-emitter voltage DC-collector current repetitive peak collctor current total power dissipation gate-emitter peak voltage DC forward current repetitive peak forw. current insulation test voltage tp=1 ms tC=25C, Transistor /transistor tp=1ms RMS, f=50 Hz, t= 1 min. VCES IC ICRM Ptot VGE IF IFRM VISOL Charakteristische Werte / Characteristic values: Transistor Kollektor-Emitter Sattigungsspannung collector-emitter saturation voltage Gate-Schwellenspannung Eingangskapazitat Kollektor-Emitter Reststrom gate threshold voltage input capacity collector-emitter cut-off current Gate-Emitter Reststrom Emitter-Gate Reststrom Einschaltzeit (induktive Last) gate leakage current gate leakage current turn-on time (inductive load) Speicherzeit (induktive Last) storage time (inductive load) Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load) Einschaltverlustenergie pro puls turn-on energie per pulse Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energie loss per pulse i C=400A, vGE=15V, t vj=25C i C=400A, vGE=15V, t vj=125C i C=16mA, vCE=vGE, tvj=25C fO=1MHz,tvj=25C,vCE=25V, v GE=0V vCE=1200V, v GE=0V, t vj=25C vCE=1200V, v GE=0V, t vj=125C vCE=0V, v GE=20V, t vj=25C vCE=0V, v EG=20V, t vj=25C i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A,vCE=600V,vL=15V,R G=3,6 i C=400A, vCE=600V, L s=70nH vL=15V, R G=3,6 , tvj=125C i C=400A, vCE=600V, L s=70nH vL=15V, R G=3,6 , tvj=125C vCE sat vGE(th) Cies i CES i GES i EGS ton ,tvj= 25C ,tvj=125C ,tvj= 25C ts ,tvj=125C ,tvj= 25C tf ,tvj=125C Eon Eoff 1200 400 800 2700 20 400 800 2,5 V A A W V A A kV max. 3,2 3,9 6,5 400 400 - V V V nF mA mA nA nA s s s s s s min. 4,5 - typ. 2,7 3,3 5,5 28 8 32 0,7 0,8 0,9 1,0 0,10 0,15 - 70 - mWs - 60 - mWs - 2,2 2,0 2,7 V 2,5 V - 140 240 - A - A - 18 50 Charakteristische Werte / Characteristic values Inversdiode / Inverse diode Durchlaspannung forward voltage Ruckstromspitze peak reverse recovery current Sperrverzogerungsladung recovered charge i F=400A, vGE=0V, t vj=25C i F=400A, vGE=0V, t vj=125C i F=400A, vRM=600V, v EG = 10V -diF/dt = 2,0 kA/s, tvj = 25C -diF/dt = 2,0 kA/s, tvj = 125C i F=400A, vRM=600V, v EG = 10V -diF/dt = 3,0 kA/s, tvj = 25C -diF/dt = 3,0 kA/s, tvj = 125C vF IRM Qr - As - As Thermische Eigenschaften / Thermal properties Innerer Warmewiderstand Ubergangs-Warmewiderstand Hochstzul. Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur Lagertemperatur thermal resistance, junction to case Transistor / transistor, DC Transistor,DC,pro Zweig/per arm Diode, DC, pro Modul/per module Diode, DC, pro Zweig/per arm thermal resistance, case to heatsink pro Modul / per Module pro Zweig / per arm max. junction temperature pro Modul / per Module operating temperature Transistor / transistor storage temperature RthJC 0,023 0,046 0,044 0,088 0,01 0,02 150 -40...+150 -40...+125 RthCK tvj max tc op tstg C/W C/W C/W C/W C/W C/W C C C Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties Gehause, siehe Anlage Innere Isolation Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlusse case, see appendix internal insulation mounting torque terminal connection torque Gewicht weight Seite / page terminals M6 / tolerance +/-15% terminals M4 / tolerance +/-15% terminals M8 M1 M2 G Bedingung fur den Kurzschluschutz / Conditions for short-circuit protection tfg = 10 s VCC = 750 V vL = 15 V vCEM = 900 V RGF = RGR = 3,6 iCMK1 3500 A tvj = 125C iCMK2 3000 A Unabhangig davon gilt bei abweichenden Bedingungen / with regard to other conditions v CEM = VCES - 20nH x |dic/dt| Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehorigen Technischen Erlauterungen. This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. 1 AI2O3 5 2 8...10 ca. 1500 Nm Nm Nm g FD 400 R12 KF4 800 iC [A] 800 700 iC [A] 600 V GE = 20 V 15 V 700 12 V 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 10 V 9V 8V 0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 0 1.0 5.0 v CE [V] FD400R12KF4 Bild/Fig. 1 Kollektor-Emitter-Spannung im Sattigungsbereich (typisch) Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) VGE = 15V -----Tvj = 25 C ___Tvj = 125 C 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 1200 1400 v CE [V] Bild/Fig. 2 Kollektor-Emitter-Spannung im Sattigungsbereich (typisch) Collector-emitter-voltage in saturation region (typical) tvj = 125 C 800 iC [A] 1.5 FD400R12KF4 1000 t vj = 125 C 25 C 700 iC [A] 600 500 800 600 400 400 300 200 200 100 0 5 6 7 8 FD400R12KF4 Bild/Fig. 3 Ubertragungscharakteristik (typisch) Transfer characteristic (typical) VCE = 20 V 9 10 v GE [V] 11 12 0 0 200 400 600 FD400R12KF4 Bild/Fig. 4 Ruckwarts-Arbeitsbereich Reverse biased safe operating area tvj = 125 C, vLF = vLR = 15 V, RG = 3,6 800 1000 v CE [V] FD 400 R12 KF4 10-1 800 Diode 6 Z(th)JC [C/W] 700 iF [A] IGBT 3 2 600 500 10-2 400 300 5 200 3 2 100 10-3 -3 10 2 4 10-2 2 4 10-1 2 4 FD400R12KF4 Bild/Fig. 5 Transienter innerer Warmewiderstand je Zweig (DC) Transient thermal impedance per arm (DC) 100 2 t [s ] 4 101 0 0.5 1.0 1.5 2.0 FD400R12KF4 Bild/Fig. 6 Durchlakennlinie der Inversdiode (typisch) Forward characteristic of the inverse diode (typical) tvj = 25 C tvj = 125 C 2.5 v F [V] 3.0