datasheet pleasereadtheimportantnoticeandwarningsattheendofthisdocument v3.0 www.infineon.com 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 ihm-bmodulmitschnellemtrench/feldstoppigbt4undemittercontrolled4diodeundbereits aufgetragenemthermalinterfacematerial ihm-bmodulewithfasttrench/fieldstopigbt4andemittercontrolled4diodeandpre-appliedthermal interfacematerial v ces = 1200v i c nom = 2400a / i crm = 4800a typischeanwendungen typicalapplications ? ? hochleistungsumrichter highpowerconverters ? ? motorantriebe motordrives elektrischeeigenschaften electricalfeatures ? ? erweitertesperrschichttemperaturt vjop extendedoperatingtemperaturet vjop ? ? niedrigeschaltverluste lowswitchinglosses mechanischeeigenschaften mechanicalfeatures ? ? geh?usemitcti>400 packagewithcti>400 ? ? hoheleistungsdichte highpowerdensity ? ? ihmbgeh?use ihmbhousing ? ? rohskonform rohscompliant ? ? thermisches interface material bereits aufgetragen pre-appliedthermalinterfacematerial modulelabelcode barcodecode128 dmx-code contentofthecode digit moduleserialnumber 1-5 modulematerialnumber 6-11 productionordernumber 12-19 datecode(productionyear) 20-21 datecode(productionweek) 22-23
datasheet 2 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 igbt,wechselrichter/igbt,inverter h?chstzul?ssigewerte/maximumratedvalues kollektor-emitter-sperrspannung collector-emittervoltage t vj = 25c v ces 1200 v kollektor-dauergleichstrom continuousdccollectorcurrent t h = 90c, t vj max = 175c i c nom 2400 a periodischerkollektor-spitzenstrom repetitivepeakcollectorcurrent t p = 1 ms i crm 4800 a gate-emitter-spitzenspannung gate-emitterpeakvoltage v ges +/-20 v charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. kollektor-emitter-s?ttigungsspannung collector-emittersaturationvoltage i c = 2400 a, v ge = 15 v i c = 2400 a, v ge = 15 v i c = 2400 a, v ge = 15 v v ce sat 1,75 2,00 2,05 2,10 2,40 2,45 v v v t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c gate-schwellenspannung gatethresholdvoltage i c = 91,0 ma, v ce = v ge , t vj = 25c v geth 5,20 5,80 6,40 v gateladung gatecharge v ge = -15 v ... +15 v q g 18,5 c internergatewiderstand internalgateresistor t vj = 25c r gint 0,98 w eingangskapazit?t inputcapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c ies 150 nf rckwirkungskapazit?t reversetransfercapacitance f = 1 mhz, t vj = 25c, v ce = 25 v, v ge = 0 v c res 8,30 nf kollektor-emitter-reststrom collector-emittercut-offcurrent v ce = 1200 v, v ge = 0 v, t vj = 25c i ces 5,0 ma gate-emitter-reststrom gate-emitterleakagecurrent v ce = 0 v, v ge = 20 v, t vj = 25c i ges 400 na einschaltverz?gerungszeit,induktivelast turn-ondelaytime,inductiveload i c = 2400 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 1,5 w t d on 0,50 0,54 0,55 s s s t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c anstiegszeit,induktivelast risetime,inductiveload i c = 2400 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r gon = 1,5 w t r 0,33 0,33 0,33 s s s t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c abschaltverz?gerungszeit,induktivelast turn-offdelaytime,inductiveload i c = 2400 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 0,22 w t d off 1,00 1,15 1,15 s s s t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c fallzeit,induktivelast falltime,inductiveload i c = 2400 a, v ce = 600 v v ge = 15 v r goff = 0,22 w t f 0,24 0,16 0,17 s s s t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c einschaltverlustenergiepropuls turn-onenergylossperpulse i c = 2400 a, v ce = 600 v, l s = 50 nh v ge = 15 v, di/dt = 6250 a/s (t vj = 150c) r gon = 1,5 w e on 365 460 505 mj mj mj t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c abschaltverlustenergiepropuls turn-offenergylossperpulse i c = 2400 a, v ce = 600 v, l s = 50 nh v ge = 15 v, du/dt = 2750 v/s (t vj = 150c) r goff = 0,22 w e off 430 455 480 mj mj mj t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c kurzschlu?verhalten scdata v ge 15 v, v cc = 800 v v cemax = v ces -l sce di/dt i sc 9600 a t vj = 150c t p 10 s, w?rmewiderstand,chipbiskhlk?rper thermalresistance,junctiontoheatsink proigbt/perigbt validwithifxpre-appliedthermalinterfacematerial r thjh 14,0 k/kw temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 150 c
datasheet 3 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 diode,wechselrichter/diode,inverter h?chstzul?ssigewerte/maximumratedvalues periodischespitzensperrspannung repetitivepeakreversevoltage t vj = 25c v rrm 1200 v dauergleichstrom continuousdcforwardcurrent i f 2400 a periodischerspitzenstrom repetitivepeakforwardcurrent t p = 1 ms i frm 4800 a grenzlastintegral i2t-value v r = 0 v, t p = 10 ms, t vj = 125c v r = 0 v, t p = 10 ms, t vj = 150c i2t 750 725 ka2s ka2s charakteristischewerte/characteristicvalues min. typ. max. durchlassspannung forwardvoltage i f = 2400 a, v ge = 0 v i f = 2400 a, v ge = 0 v i f = 2400 a, v ge = 0 v v f 1,80 1,75 1,70 2,35 2,30 2,25 v v v t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c rckstromspitze peakreverserecoverycurrent i f = 2400 a, - di f /dt = 6250 a/s (t vj =150c) v r = 600 v v ge = -15 v i rm 805 1150 1200 a a a t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c sperrverz?gerungsladung recoveredcharge i f = 2400 a, - di f /dt = 6250 a/s (t vj =150c) v r = 600 v v ge = -15 v q r 245 430 490 c c c t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c abschaltenergiepropuls reverserecoveryenergy i f = 2400 a, - di f /dt = 6250 a/s (t vj =150c) v r = 600 v v ge = -15 v e rec 105 185 210 mj mj mj t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c w?rmewiderstand,chipbiskhlk?rper thermalresistance,junctiontoheatsink prodiode/perdiode validwithifxpre-appliedthermalinterfacematerial r thjh 21,2 k/kw temperaturimschaltbetrieb temperatureunderswitchingconditions t vj op -40 150 c
datasheet 4 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 modul/module isolations-prfspannung isolationtestvoltage rms, f = 50 hz, t = 1 min. v isol 2,5 kv materialmodulgrundplatte materialofmodulebaseplate cu innereisolation internalisolation basisisolierung(schutzklasse1,en61140) basicinsulation(class1,iec61140) al 2 o 3 kriechstrecke creepagedistance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 32,0 32,0 mm luftstrecke clearance kontakt-khlk?rper/terminaltoheatsink kontakt-kontakt/terminaltoterminal 19,0 19,0 mm vergleichszahlderkriechwegbildung comperativetrackingindex cti > 400 min. typ. max. modulstreuinduktivit?t strayinductancemodule l sce 6,0 nh modulleitungswiderstand,anschlsse- chip moduleleadresistance,terminals-chip t h =25c,proschalter/perswitch r cc'+ee' 0,10 m w lagertemperatur storagetemperature t stg -40 125 c h?chstzul?ssige bodenplattenbetriebstemperatur maximumbaseplateoperationtemperature t bpmax 125 c anzugsdrehmomentf.modulmontage mountingtorqueformodulmounting schraubem6-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm6-mountingaccordingtovalidapplicationnote m 4,25 5,75 nm anzugsdrehmomentf.elektr.anschlsse terminalconnectiontorque schraubem4-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm4-mountingaccordingtovalidapplicationnote schraubem8-montagegem.gltigerapplikationsschrift screwm8-mountingaccordingtovalidapplicationnote m 1,7 8,0 - - 2,1 10 nm nm gewicht weight g 1900 g lagerung und transport von modulen mit tim laut an2012-07 storage and shipment of modules with tim according to an2012-07
datasheet 5 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 ausgangskennlinieigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ce ) v ge =15v v ce [v] i c [a] 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c ausgangskennlinienfeldigbt,wechselrichter(typisch) outputcharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ce ) t vj =150c v ce [v] i c [a] 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 v ge =19 v v ge = 17v v ge = 15v v ge = 13v v ge = 11v v ge = 9v bertragungscharakteristikigbt,wechselrichter(typisch) transfercharacteristicigbt,inverter(typical) i c =f(v ge ) v ce =20v v ge [v] i c [a] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c schaltverlusteigbt,wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) e on =f(i c ),e off =f(i c ) v ge =15v,r gon =1.5 w ,r goff =0.22 w ,v ce =600v i c [a] e [mj] 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 e on , t vj = 125c e on , t vj = 150c e off , t vj = 125c e off , t vj = 150c
datasheet 6 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 schaltverlusteigbt,wechselrichter(typisch) switchinglossesigbt,inverter(typical) e on =f(r g ),e off =f(r g ) v ge =15v,i c =2400a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0,0 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 0 500 1000 1500 2000 2500 e on , t vj = 125c e on , t vj = 150c e off , t vj = 125c e off , t vj = 150c transienterw?rmewiderstandigbt,wechselrichter transientthermalimpedanceigbt,inverter z thjh =f(t) t [s] z thjh [k/kw] 0,001 0,01 0,1 1 10 0,1 1 10 100 z thjh : igbt i: r i [k/kw]: t i [s]: 1 2,3 0,000985 2 4,9 0,0278 3 4,62 0,123 4 2,19 0,869 sichererrckw?rts-arbeitsbereichigbt,wechselrichter (rbsoa) reversebiassafeoperatingareaigbt,inverter(rbsoa) i c =f(v ce )=f(di/dt max ?l s +l sce )(v ce =1200v-l sce *di/dt max ) v ge =15v,r goff =0.22 w ,t vj =150c v ce [v] i c [a] 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 ic, chip i c , modul di/dt=10ka/us i c , modul di/dt=14ka/us i c , modul di/dt=18ka/us durchlasskennliniederdiode,wechselrichter(typisch) forwardcharacteristicofdiode,inverter(typical) i f =f(v f ) v f [v] i f [a] 0,0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 t vj = 25c t vj = 125c t vj = 150c
datasheet 7 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(i f ) r gon =1.5 w ,v ce =600v i f [a] e [mj] 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 0 50 100 150 200 250 300 e rec , t vj = 125c e rec , t vj = 150c schaltverlustediode,wechselrichter(typisch) switchinglossesdiode,inverter(typical) e rec =f(r g ) i f =2400a,v ce =600v r g [ w ] e [mj] 0,0 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 e rec , t vj = 125c e rec , t vj = 150c transienterw?rmewiderstanddiode,wechselrichter transientthermalimpedancediode,inverter z thjh =f(t) t [s] z thjh [k/kw] 0,001 0,01 0,1 1 10 1 10 100 z thjh : diode i: r i [k/kw]: t i [s]: 1 1,77 0,000884 2 3,55 0,0137 3 9,97 0,0473 4 5,91 0,327
datasheet 8 v3.0 2016-10-17 fz2400r12he4p_b9 schaltplan/circuitdiagram geh?useabmessungen/packageoutlines
trademarksofinfineontechnologiesag hvic?,ipm?,pfc?,au-convertir?,aurix?,c166?,canpak?,cipos?,cipurse?,cooldp?,coolgan?,coolir?, coolmos?,coolset?,coolsic?,dave?,di-pol?,directfet?,drblade?,easypim?,econobridge?,econodual?, econopack?,econopim?,eicedriver?,eupec?,fcos?,ganpowir?,hexfet?,hitfet?,hybridpack?,imotion?, iram?,isoface?,isopack?,ledrivir?,litix?,mipaq?,modstack?,my-d?,novalithic?,optiga?,optimos?, origa?,powiraudio?,powirstage?,primepack?,primestack?,profet?,pro-sil?,rasic?,real3?,smartlewis?, solidflash?,spoc?,strongirfet?,supirbuck?,tempfet?,trenchstop?,tricore?,uhvic?,xhp?,xmc? trademarksupdatednovember2015 othertrademarks allreferencedproductorservicenamesandtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners. edition2016-10-17 publishedby infineontechnologiesag 81726mnchen,germany ?2016infineontechnologiesag. allrightsreserved. doyouhaveaquestionaboutthisdocument? email:erratum@infineon.com wichtigerhinweis dieindiesemdokumententhaltenenangabenstellenkeinesfallsgarantienfrdiebeschaffenheitodereigenschaftendesproduktes (beschaffenheitsgarantie)dar.frbeispiele,hinweiseodertypischewerte,dieindiesemdokumententhaltensind,und/oderangaben, diesichaufdieanwendungdesproduktesbeziehen,istjeglichegew?hrleistungundhaftungvoninfineontechnologiesausgeschlossen, einschlie?lich,ohnehieraufbeschr?nktzusein,diegew?hrdafr,dasskeingeistigeseigentumdritterverletztist. desweiterenstehens?mtliche,indiesemdokumententhalteneninformationen,unterdemvorbehaltdereinhaltungderindiesem dokumentfestgelegtenverpflichtungendeskundensowieallerimhinblickaufdasproduktdeskundensowiedienutzungdesinfineon produktesindenanwendungendeskundenanwendbarengesetzlichenanforderungen,normenundstandardsdurchdenkunden. dieindiesemdokumententhaltenendatensindausschlie?lichfrtechnischgeschultesfachpersonalbestimmt.diebeurteilungder eignungdiesesproduktesfrdiebeabsichtigteanwendungsowiediebeurteilungdervollst?ndigkeitderindiesemdokumententhaltenen produktdatenfrdieseanwendungobliegtdentechnischenfachabteilungendeskunden. solltensievonunsweitereinformationenimzusammenhangmitdemprodukt,dertechnologie,lieferbedingungenbzw.preisen ben?tigen,wendensiesichbitteandasn?chstevertriebsbrovoninfineontechnologies(www.infineon.com). warnhinweis aufgrunddertechnischenanforderungenk?nnenproduktegesundheitsgef?hrdendesubstanzenenthalten.beifragenzudenindiesem produktenthaltenensubstanzen,setzensiesichbittemitdemn?chstenvertriebsbrovoninfineontechnologiesinverbindung. soferninfineontechnologiesnichtausdrcklichineinemschriftlichen,vonvertretungsberechtigteninfineonmitarbeiternunterzeichneten dokumentzugestimmthat,drfenproduktevoninfineontechnologiesnichtinanwendungeneingesetztwerden,inwelchen vernnftigerweiseerwartetwerdenkann,dasseinfehlerdesproduktesoderdiefolgendernutzungdesprodukteszu personenverletzungenfhren. importantnotice theinformationgiveninthisdocumentshallinnoeventberegardedasaguaranteeofconditionsorcharacteristics (beschaffenheitsgarantie).withrespecttoanyexamples,hintsoranytypicalvaluesstatedhereinand/oranyinformationregardingthe applicationoftheproduct,infineontechnologiesherebydisclaimsanyandallwarrantiesandliabilitiesofanykind,includingwithout limitationwarrantiesofnon-infringementofintellectualpropertyrightsofanythirdparty. inaddition,anyinformationgiveninthisdocumentissubjecttocustomerscompliancewithitsobligationsstatedinthisdocumentandany applicablelegalrequirements,normsandstandardsconcerningcustomersproductsandanyuseoftheproductofinfineontechnologies incustomersapplications. thedatacontainedinthisdocumentisexclusivelyintendedfortechnicallytrainedstaff.itistheresponsibilityofcustomerstechnical departmentstoevaluatethesuitabilityoftheproductfortheintendedapplicationandthecompletenessoftheproductinformationgivenin thisdocumentwithrespecttosuchapplication. forfurtherinformationontheproduct,technology,deliverytermsandconditionsandpricespleasecontactyournearestinfineon technologiesoffice(www.infineon.com). warnings duetotechnicalrequirementsproductsmaycontaindangeroussubstances.forinformationonthetypesinquestionpleasecontactyour nearestinfineontechnologiesoffice. exceptasotherwiseexplicitlyapprovedbyinfineontechnologiesinawrittendocumentsignedbyauthorizedrepresentativesofinfineon technologies,infineontechnologiesproductsmaynotbeusedinanyapplicationswhereafailureoftheproductoranyconsequencesof theusethereofcanreasonablybeexpectedtoresultinpersonalinjury.
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