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European PowerSemiconductor and Electronics Company GmbH + Co. KG
Marketing Information TT 250 N
35 28,5 5
6 115 80
9 18 M8 92 18
AK
K K1 G1 K2 G2
A
VWK February 1996
Elektrische Eigenschaften Hochstzulassige Werte
TT 250 N, TD 250 N, DT 250 N
Electrical properties Maximum rated values
tvj = -40C...t vj max tvj = -40C...t vj max tvj = +25C...t vj max tc = 85C tc = 82C tvj = 25C, t p = 10 ms tvj = t vj max , tp = 10 ms tvj = 25C, t p = 10 ms tvj = t vj max , tp = 10 ms vD 67%, V DRM, fo = 50 Hz vL =10V,i GM = 1A,di G/dt = 1 A/s tvj = t vj max , vD = 0,67 V DRM VDRM, V RRM VDSM = V DRM VRSM = V RRM ITRMSM ITAVM ITSM i2dt (di/dt) cr (dv/dt) cr 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 + 100 V V V
Periodische Vorwarts- und Ruckwarts-Spitzensperrspannung VorwartsStospitzensperrspannung RuckwartsStospitzensperrspannung Durchlastrom-Grenzeffektivwert Dauergrenzstrom Stostrom-Grenzwert Grenzlastintegral Kritische Stromsteilheit Kritische Spannungssteilheit
repetitive peak forward off-state and reverse voltages non-repetitive peak forward offstate voltage non-repetitive peak reverse voltage RMS on-state current average on-state current surge current i2t-value current voltage
410 A 250 A 261 A 8000 A 7000 A 320000 A2s 245000 A2s 150 A/s 1000 V/s
Durchlaspannung Schleusenspannung Ersatzwiderstand Zundstrom Zundspannung Nicht zundender Steuerstrom Nicht zundende Steuerspannung Haltestrom Einraststrom Vorwarts- und RuckwartsSperrstrom Zundverzug Freiwerdezeit Isolations-Prufspannung
Charakteristische Werte
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
Characteristic values
forward off-state and reverse currents gate controlled delay time circuit commutated turn-off time insulation test voltage
tvj = t vj max , iT = 800 A vT tvj = t vj max VT(TO) tvj = t vj max rT tvj = 25 C, v D = 6 V IGT tvj = 25 C, v D = 6 V VGT tvj = t vj max , vD = 6 V IGD tvj = t vj max , vD = 0,5 V DRM VGD tvj = 25 C, v D = 6 V, R A = 5 IH tvj = 25 C,v D = 6 V, R GK > = 10 IL iGM = 1 A, di G/dt = 1 A/s, t g = 20 s tvj = t vj max , vD=V DRM, vR=V RRM i D, i R tvj=25C, i GM = 1 A, di G/dt = 1 A/s tgd siehe Techn.Er./see Techn.Inf. tq RMS, f = 50 Hz, t = 1 min VISOL
max.1,5 0,8 0,7 max. 200 max. 2 max.10 max.0,2 max. 300 max.1,2 max. 50 max. 3 typ.250 3
V V m mA V mA V mA A mA s s kV
Innerer Warmewiderstand
Thermische Eigenschaften
thermal resistance, junction to case
Thermal properties
=180el,sinus: pro Modul/per module
R thJC
max.0,065 C/W max.0,13 max.0,062 max.0,124 max.0,02 C/W C/W C/W C/W
Ubergangs-Warmewiderstand Hochstzul.Sperrschichttemperatur Betriebstemperatur Lagertemperatur
heatsink max. junction temperature operating temperature storage temperature
pro Zweig/per arm DC: pro Modul/per module pro Zweig/per arm pro Modul/per module R thCK pro Zweig/per arm tvj max tc op tstg
max.0,04 C/W 125 C -40...+125 C -40...+130 C 1 AlN 6 12 typ.
Mechanische Eigenschaften
Gehause, siehe Seite Si-Elemente mit Druckkontakt Innere Isolation Anzugsdrehmoment fur mechanische Befestigung Anzugsdrehmoment fur elektrische Anschlusse Gewicht Kriechstrecke Schwingfestigkeit
Mechanical properties
case, see page Si-pellet with pressure contact internal insulation mounting torque terminal connection torque weight creepage distance vibration resistance
Toleranz/tolerance +/- 15% Toleranz/tolerance +5%/-10%
M1 M2 G
Nm Nm
f = 50 Hz
800 g 17 mm 5 . 9,81 m/s
Diese Module konnen auch mit gemeinsamer Anode oder gemeinsamer Kathode geliefert werden. These modules can also be supplied with common anode or common cathode. Recognized by UNDERWRITERS LABORATORIES INC.
TT 250 N
400 0 PTAV [W] 300 60 = 30 90 120 180 120 tC 0 100 [C] 80
200
60 100 40 20 0
TT 250 N/2
= 30 50 100
60 150
90
120 200
180 250 ITAVM [A] 300
0 0
TT 250 N/1
50
100
150
200
250 ITAV [A]
300
Bild / Fig. 1 Durchlaverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm PTAV = f(ITAV) Parameter: Stromfluwinkel / current conduction angle
Bild / Fig. 2 Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature t C = f(ITAVM) Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromfluwinkel / current conduction angle
500 DC 400 PTAV [W] 300 = 30 60 0 180 90 120
130
tC [C] 100
0
80
200
60
100
40
= 30 0
TT 250 N/4
60 150
90 120 200 250
180 300 350 ITAVM [A]
DC 400
0 0
TT 250 N/3
50
100
150
200
250
300
350 ITAV [A]
400
20
50
100
Bild / Fig. 3 Durchlaverlustleistung eines Zweiges /On-state power loss per arm PTAV Parameter: Stromfluwinkel / current conduction angle
Bild / Fig. 4 Hochstzulassige Gehausetemperatur / Maximum allowable case temperature t C = f(ITAVM) Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromfluwinkel / current conduction angle
1400
0.04 0.05 0.06
0.03 0.02 RthCA[C/W] R-Last R-Load L-Last L-Load
2000 0.03 0.04 1600 Ptot 0.05 [W] 0.06 1200 0.08 0.10 800 0.12 0.15 0.20 400 0.25 0.30 0.40 0.60 0 0 20
TT 250 N/6
0.02
RthCA[C/W]
Ptot
1000 [W]
0.08 0.10 0.12
600
0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 200 0.50 0.60 0 0 20 40 60 80 100 tA [C] 0 100 200 300 400 500 Id [A] 600
40
60
TT 250 N/5
80 tA [C]
100
0
200
400
600 Id [A]
800
Bild / Fig. 5 B2 - Zweiplus-Bruckenschaltung / Two-pulse bridge circuit Hochstzulassiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current Id Gesamtverlustleist. der Schaltung / total power dissip. of the circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen Gehause und Umgebung / thermal resistance case to ambient RthCA
Bild / Fig. 6 B6 - Sechpuls-Bruckenschaltung / Six-pulse bridge circuit Hochstzulassiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current Id Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit Ptot Parameter: Warmewiderstand zwischen Gehause und Umgebung / thermal resistance case to ambient RthCA
TT 250 N
700 0.0 8 0 .06 0.10 0.0 4 R thCA[C/W] 0.05 2000 0.0 3 0.04 0.05 0.06 0.08 800 0.10 0.12 400 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.60 20 40 60 8 0 100 tA [C] 0 1 00 200 300 400 IRMS [A] 50 0 60 0 0.0 2 RthCA[C/W]
6 00 0 .12 Ptot 500 0 .15 [W] 400 0 .20
16 00 Ptot [W] 12 00
0 .25 300 0 .30 0 .40 0 .50 0.60 0 .80 1 00 1 .00 1 .20 200 0 0 20 40 60 80 100 t A [C] 0 1 00 20 0 300 400 50 0 60 0 IRMS [A]
0 0
TT 250 N/7
TT 250 N/8
B ild / Fig. 7 W1C - E inpha sen -We ch selweg schaltung / S ingle- phase inverse p arallel circuit Hochstzula ssige r Effe ktivstrom / Maximu m ratet RMS cur rent I RMS G esamtverlustleist. der Schaltung / Total p ower d issip. of the circuit P tot P arameter: Warmewide rstand zwischen Ge hause und Umg ebung / the rmal re sistance case to a mbi ent R thCA 6 104
Bild / Fig. 8 W3 C - Dr eiphasen -We chselwegschaltung / Three -phase inverse paralle l circuit Ho chstzu lassig er E ffektivstro m je Phase / Maximum ra tet RMS current per phase IRMS Gesamtverlu stleist. der Schaltung / Total power dissip . of the ci rcui t Ptot Parameter: Wa rme wid erstan d zwische n G ehau se und Umgebun g/ th ermal resistance case to ambient R thCA
8
5 IT(0V)M [kA] 4 3 2 1 0 10
T T 250 N/9
Qr 4 [As]
2 a b
iTM= 200 A 500 A 1000A 100 A 50 A 20 A
103
8 6 4 2
20
40
60 80 100
200
400 600 800 1s t [ms]
102 100
TT 250 N/10
2
3
4
5 6 7 8 101
2
3
4
-d i/dt [A/s]
5 6 7 8 1 02
B ild / Fig. 9 G renzstrom je Zweig (OV)M . Bel astung au s Leer lauf, VRM = 0,8 VRRM Maximum ove rload on- sta te current per arm I T(OV)M. Surge curren t unde r n o-load condi tion s, VR = 0,8 VRRM a - t A = 3 5 C, versta rkte Luftkuhlu ng / forced cooling b - t A = 4 5 C, Lu ftse lbstkuhlu ng / natural cooling 30 20 v G 10 [V] 5
a
Bild / Fig. 10 Sperr ver zog erungslad ung / Recove ry charge Q r = f(- di/d t) tvj = tvjmax, v R 0,5 V RRM , v RM = 0,8 V RRM Parameter: Dur chl astrom / On-sta te current iTM
10 0 60 tgd [s]
b c d
20 10 6 4 2 1 0 ,6 0,4 0,2
b a
2 1 0,5 0,2 0,1 10 20 4 0 60 100 20 0 400 600 1 mA 2 46 10 A 20 40 60 100 iG
0,1 10
20
T T 250 N/11
4 0 6 0 100 mA
200
40 0 6 00
1
2
TT 250 N/12
A
4 iG
6
10
B ild / Fig. 11 S teu ercharakte ristik mit Zundb ereichen / Gate ch aracter istic with trigger ing a reas, v G = f(iG ), v D = 6 V P_____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ a b c d _ arameter: S teu erimpulsdau er Pulse duration t g _____ 10 1 0,5 0 ,1 _ _____ _____ _____/_____ _____ _____[ms] _____ _____ _____ _____ Hochstzula ssige Sp itzensteuerle istung / Maximum allowable pe ak _____ _____ [W] 40 80 100 15 0 _ _____ _____ _____ _____gate power _____ _____ _____ _____ _____
Bild / Fig. 12 Zu ndverzug / Gate co ntro lled delay time t gd = f(i G) tvj = 25C, diG/dt = iGM/1s a - au er ster Verlauf / limitin g char acteristic b - typ ischer Verla uf / typ ica l chara cteristic
TT 250 N
0 ,16 Z thJC
0
0,18 0,16 ZthJC [C/W] 0,1 2 0,10 0,08
= 30 0
[C/W] 0 ,12 0 ,10 0 ,08 0 ,06 0 ,04
0,06 0,04 0,02
2 4 6
= 30 60 90 120 180 4 68
60 90 120 0 ,02 180
DC
0 10-2
10-1
2
4
6
10 0
2
4
6
101
2
4
6 102
0 2 10 -3
10-2
2
4 68
10 -1
2
4 68
100
2
4 68
10 1
2
4 6 810 2
T T 250 N/13
t [s]
TT 250 N/14
t [s]
B ild / Fig. 13 Transiente r inne rer Warmewiderstand je Zweig / Transient thermal impe dance p er arm Z (th)JC = f(t) P arameter: Stromfluwi nke l / cur rent condu ction ang le
Bild / Fig. 14 Transienter in nerer Warmewiderstan d je Zweig / Tra nsien t thermal impedance per arm Z (th)JC = f(t) Parameter: S tro mfluwinkel / cu rrent con duction an gle
Analytische Ele me nte des tra nsienten Wa rme wid erstan des Z thJC pro Zweig fur DC Analytica l el ements of transient the rma l impe dance ZthJC p er arm for DC Pos. n R thn [C/W] n [s] 1 0,0031 0,0009 2 0 ,00 97 0,0 08 3 0,0257 0,11 4 0,0429 0 ,61 5 0 ,04 26 3,06 6 7
Analytische Funktio n / Analytical functio n:
nmax
ZthJC =
n=1
R thn (1-e n )
t

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