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BSM 200 GA 120 DN2
IGBT Power Module
• Single switch
• Including fast free-wheeling diodes
• Package with insulated metal base plate
Type
V
CE
I
C
Package Ordering Code
BSM 200 GA 120 DN2 1200V 300A SINGLE SWITCH 1 C67076-A2006-A70
BSM 200 GA 120 DN2 S 1200V 300A SSW SENSE 1 C67070-A2006-A70
Maximum Ratings
Parameter
Collector-emitter voltage V
Collector-gate voltage
R
= 20 k
GE
Ω
Gate-emitter voltage V
DC collector current
T
= 25 °C
C
T
= 80 °C
C
Pulsed collector current, tp = 1 ms
T
= 25 °C
C
T
= 80 °C
C
Power dissipation per IGBT
T
= 25 °C
C
Symbol Values Unit
1200 V
V
CE
CGR
1200
GE
I
C
± 20
A
300
200
I
Cpuls
600
400
P
tot
W
1550
Chip temperature T
Storage temperature T
Thermal resistance, chip case R
Diode thermal resistance, chip case R
Insulation test voltage, t = 1min. V
j
stg
thJC
thJC
is
D
+ 150 °C
-40 ... + 125
≤
0.08 K/W
≤ 0.15
2500 Vac
Creepage distance - 20 mm
Clearance - 11
DIN humidity category, DIN 40 040 - F sec
IEC climatic category, DIN IEC 68-1 - 40 / 125 / 56
1 Oct-27-1997
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BSM 200 GA 120 DN2
Electrical Characteristics, at Tj = 25 °C, unless otherwise specified
Parameter
Static Characteristics
Gate threshold voltage
V
GE
= V
CE, IC
= 8 mA
Collector-emitter saturation voltage
V
= 15 V, IC = 200 A, Tj = 25 °C
GE
V
= 15 V, IC = 200 A, Tj = 125 °C
GE
Zero gate voltage collector current
V
= 1200 V, VGE = 0 V, Tj = 25 °C
CE
V
= 1200 V, VGE = 0 V, Tj = 125 °C
CE
Gate-emitter leakage current
V
= 20 V, VCE = 0 V
GE
AC Characteristics
Symbol Values Unit
min. typ. max.
V
GE(th)
V
4.5 5.5 6.5
V
CE(sat)
I
CES
I
GES
-
-
-
-
2.5
3.1
3
12
3
3.7
mA
4
nA
- - 200
Transconductance
V
= 20 V, IC = 200 A
CE
Input capacitance
V
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
Output capacitance
V
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
Reverse transfer capacitance
V
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
g
C
C
C
fs
iss
oss
rss
S
108 - -
nF
- 13 -
- 2 -
- 1 -
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BSM 200 GA 120 DN2
Electrical Characteristics, at Tj = 25 °C, unless otherwise specified
Parameter
Symbol Values Unit
min. typ. max.
Switching Characteristics, Inductive Load at Tj = 125 °C
Turn-on delay time
V
= 600 V, VGE = 15 V, IC = 200 A
CC
R
Gon
= 4.7
Ω
Rise time
V
= 600 V, VGE = 15 V, IC = 200 A
CC
R
Gon
= 4.7
Ω
Turn-off delay time
V
= 600 V, VGE = -15 V, IC = 200 A
CC
R
Goff
= 4.7
Ω
Fall time
V
= 600 V, VGE = -15 V, IC = 200 A
CC
R
Goff
= 4.7
Ω
t
d(on)
t
r
t
d(off)
t
f
- 110 220
- 80 160
- 550 800
- 80 120
ns
Free-Wheel Diode
Diode forward voltage
I
= 200 A, VGE = 0 V, Tj = 25 °C
F
I
= 200 A, VGE = 0 V, Tj = 125 °C
F
Reverse recovery time
I
= 200 A, VR = -600 V, VGE = 0 V
F
di
/dt = -2000 A/µs, Tj = 125 °C
F
Reverse recovery charge
I
= 200 A, VR = -600 V, VGE = 0 V
F
di
/dt = -2000 A/µs
F
T
= 25 °C
j
T
= 125 °C
j
V
t
Q
F
-
-
rr
2.3
1.8
2.8
-
V
µs
- 0.5 -
rr
-
-
12
36
-
-
µC
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BSM 200 GA 120 DN2
Power dissipation
P
= ƒ(TC)
tot
parameter: T
1600
W
P
tot
1200
1000
800
600
400
200
0
≤ 150 °C
j
0 20 40 60 80 100 120 °C 160
Safe operating area
IC = ƒ(VCE)
parameter: D = 0, TC = 25°C , T
3
10
A
I
C
2
10
1
10
0
10
0
10
T
C
10
1
10
j
2
≤ 150 °C
t
= 21.0µs
p
100 µs
1 ms
10 ms
DC
3
10
V
V
CE
Collector current
IC = ƒ(TC)
parameter: V
320
A
I
C
240
200
160
120
80
40
0
0 20 40 60 80 100 120 °C 160
GE
≥
15 V , T
150 °C
≤
j
Transient thermal impedance IGBT
Z
= ƒ(tp)
th JC
parameter: D = tp / T
0
10
K/W
-1
10
Z
thJC
-2
10
D = 0.50
-3
10
10
-5
single pulse
-4
10
10
-3
10
-2
-4
10
-5
10
T
C
10
-1
t
p
0.20
0.10
0.05
0.02
0.01
10 0 s
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BSM 200 GA 120 DN2
Typ. output characteristics
I
= f (VCE)
C
parameter: t
400
A
I
C
300
250
200
150
100
50
0
0 1 2 3 V 5
= 80 µs, Tj = 25 °C
p
17V
15V
13V
11V
9V
7V
Typ. output characteristics
I
= f (VCE)
C
parameter: t
400
A
I
C
300
250
200
150
100
50
0
V
CE
= 80 µs, Tj = 125 °C
p
17V
15V
13V
11V
9V
7V
0 1 2 3 V 5
V
CE
Typ. transfer characteristics
IC = f (VGE)
parameter: t
400
A
I
C
300
250
200
150
100
50
0
= 80 µs, VCE = 20 V
p
0 2 4 6 8 10 V 14
V
GE
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BSM 200 GA 120 DN2
Typ. gate charge
VGE = ƒ(Q
parameter: I
20
V
16
V
GE
14
12
10
8
6
4
2
0
)
Gate
= 200 A
C puls
0 200 400 600 800 1000 nC 1400
Typ. capacitances
C = f (VCE)
parameter: VGE = 0 V, f = 1 MHz
2
10
nF
C
V
Ciss
Coss
Crss
CE
800 V600 V
Q
Gate
1
10
0
10
-1
10
0 5 10 15 20 25 30 V 40
Reverse biased safe operating area
I
Cpuls
= f(VCE)
Tj = 150°C
,
parameter: VGE = ± 15 V, tp ≤ 1 ms, L < 20 nH
2.5
I
CpulsIC
di/dt =
1000A/µs
3000A/µs
1.5
1.0
0.5
0.0
0 200 400 600 800 1000 1200 V 1600
5000A/µs
V
Short circuit safe operating area
I
= f(VCE) , Tj = 150°C
Csc
parameter: VGE = ± 15 V, tSC ≤ 10 µs, L < 20 nH
12
I
Csc/IC
CE
di/dt = 1000A/µs
8
6
4
2
0
0 200 400 600 800 1000 1200 V 1600
3000A/µs
5000A/µs
° allowed number of
short circuit: <1000
° time between short
circuit: >1s
V
CE
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BSM 200 GA 120 DN2
Typ. switching time
I = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C
par.: V
t
= 600 V, VGE = ± 15 V, RG = 4.7
CE
4
10
ns
3
10
2
10
1
10
0 100 200 300 A 500
tdoff
tdon
tr
tf
I
Typ. switching time
t = f (R
Ω
C
par.: V
t
) , inductive load , Tj = 125°C
G
= 600 V, VGE = ± 15 V, IC = 200 A
CE
4
10
ns
3
10
2
10
1
10
0 10 20 30 40
tdoff
tdon
tr
tf
Ω
60
R
G
Typ. switching losses
E = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C
par.: V
E
= 600 V, VGE = ± 15 V, RG = 4.7 Ω
CE
100
mWs
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 100 200 300 A 500
Eon
Eoff
I
Typ. switching losses
E = f (RG) , inductive load , Tj = 125°C
par.: V
E
C
= 600V, VGE = ± 15 V, IC = 200 A
CE
100
mWs
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 10 20 30 40
Eon
Eoff
Ω
60
R
G
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BSM 200 GA 120 DN2
Forward characteristics of fast recovery
reverse diode
parameter: T
400
A
I
F
300
250
200
150
100
50
0
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 V 3.0
IF = f(VF)
j
=125°C
T
j
Tj=25°C
V
Transient thermal impedance Diode
Z
= ƒ(tp)
th JC
parameter: D = tp / T
0
10
K/W
Z
thJC
F
10
10
10
10
-1
-2
-3
-4
10
-5
single pulse
-4
10
10
D = 0.50
0.20
0.10
0.05
0.02
0.01
-3
10
-2
10
-1
10 0 s
t
p
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BSM 200 GA 120 DN2
Circuit Diagram
Package Outlines
Dimensions in mm
Weight: 420 g
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Technische Information / Technical Information
Gehäusemaße C-Serie
IGBT-Module
IGBT-Modules
Anhang C-Serie
Appendix C-series
Gehäuse spezifische Werte
Housing specific values
Modulinduktivität
stray inductance module
Package outline C-series
BSM200GA120DN2
typ.
L
sCE
20 nH
Appendix C-series
Appendix_C-Serie_BSM200GA120DN2.xls
2001-09-20
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Nutzungsbedingungen
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einzusetzen, bitten wir um Mitteilung. Wir weisen darauf hin, dass wir für diese Fälle
- die gemeinsame Durchführung eines Risiko- und Qualitätsassessments;
- den Abschluss von speziellen Qualitätssicherungsvereinbarungen;
- die gemeinsame Einführung von Maßnahmen zu einer laufenden Produktbeobachtung dringend empfehlen und gegebenenfalls die
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any such applications we urgently recommend
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- the conclusion of Quality Agreements;
- to establish joint measures of an ongoing product survey,
and that we may make delivery depended on the realization
of any such measures.
If and to the extent necessary, please forward equivalent notices to your customers.
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