Datasheet BSM25GD120DN2E3224 Datasheet (Infineon)

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BSM 25 GD 120 DN2 E3224
IGBT Power Module
• Power module
• 3-phase full-bridge
• Including fast free-wheel diodes
• Package with insulated metal base plate
Type
CE
I
C
Package Ordering Code
BSM 25 GD 120 DN2 1200V 35A ECONOPACK 2 C67076-A2505-A67 BSM 25 GD120DN2E3224 1200V 35A ECONOPACK 2K C67070-A2505-A67
Maximum Ratings Parameter
Collector-emitter voltage V Collector-gate voltage
R
= 20 k
GE
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
CE CGR
1200
GE
I
C
± 20
I
Cpuls
70 50
tot
W
200 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
0.6 K/W
1
2500 Vac Creepage distance - 16 mm Clearance - 11 DIN humidity category, DIN 40 040 - F sec IEC climatic category, DIN IEC 68-1 - 40 / 125 / 56
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BSM 25 GD 120 DN2 E3224
Electrical Characteristics, at Tj = 25 °C, unless otherwise specified Parameter
Static Characteristics
Gate threshold voltage
GE
= V
CE, IC
= 1 mA
Collector-emitter saturation voltage
= 15 V, IC = 25 A, Tj = 25 °C
GE
= 15 V, IC = 25 A, Tj = 125 °C
GE
Zero gate voltage collector current
= 1200 V, VGE = 0 V, Tj = 25 °C
CE
= 1200 V, VGE = 0 V, Tj = 125 °C
CE
Gate-emitter leakage current
= 20 V, VCE = 0 V
GE
AC Characteristics
Symbol Values Unit
min. typ. max.
GE(th)
4.5 5.5 6.5
CE(sat)
I
CES
I
GES
-
-
-
-
2.5
3.1
0.5 2
3
3.7 mA
0.8
­nA
- - 180
Transconductance
= 20 V, IC = 25 A
CE
Input capacitance
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
Output capacitance
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
Reverse transfer capacitance
= 25 V, VGE = 0 V, f = 1 MHz
CE
g
C
C
C
fs
iss
oss
rss
10 - -
pF
- 1650 -
- 250 -
- 110 -
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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
= 600 V, VGE = 15 V, IC = 25 A
CC
R
Gon
= 47
Rise time
= 600 V, VGE = 15 V, IC = 25 A
CC
R
Gon
= 47
Turn-off delay time
= 600 V, VGE = -15 V, IC = 25 A
CC
R
Goff
= 47
Fall time
= 600 V, VGE = -15 V, IC = 25 A
CC
R
Goff
= 47
t
d(on)
t
r
t
d(off)
t
f
- 75 150
- 65 130
- 400 600
- 50 100
ns
Free-Wheel Diode
Diode forward voltage
I
= 25 A, VGE = 0 V, Tj = 25 °C
F
I
= 25 A, VGE = 0 V, Tj = 125 °C
F
Reverse recovery time
I
= 25 A, VR = -600 V, VGE = 0 V
F
di
/dt = -800 A/µs, Tj = 125 °C
F
Reverse recovery charge
I
= 25 A, VR = -600 V, VGE = 0 V
F
di
/dt = -800 A/µs
F
T
= 25 °C
j
T
= 125 °C
j
t
Q
F
-
-
rr
2.3
1.8
2.8
-
µs
- 0.13 -
rr
-
-
2.3 6
-
-
µC
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Power dissipation
P
= ƒ(T
tot
parameter: T
P
tot
)
C
150 °C
j
220
W
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0 20 40 60 80 100 120 °C 160
Safe operating area
IC = ƒ(V parameter: D = 0, TC = 25°C , T
I
C
T
C
10
10
10
10
A
-1
CE
2
1
0
10
)
150 °C
j
t
= 11.0µs
p
100 µs
1 ms
10 ms
DC
0
10
1
10
2
10
3
V
V
CE
Collector current
I
=
(T
)
ƒ
C
parameter: V
I
C
GE
40
A
32
C
28
24
20
16
12
8
4
0
0 20 40 60 80 100 120 °C 160
15 V , T
150 °C
j
Transient thermal impedance IGBT
Z
=
(t
)
th JC
ƒ
p
parameter: D = tp / T
0
10
K/W
Z
thJC
-1
10
D = 0.50
0.20
-2
10
single pulse 0.01
-3
10
-5
10
T
C
10
-4
10
-3
10
-2
10
-1
t
p
0.10
0.05
0.02
10 0 s
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Typ. output characteristics
I
= f (VCE)
C
parameter: t
50
A
40
I
C
35
30
25
20
15
10
5
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
50
A
40
I
C
35
30
25
20
15
10
5
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
50
A
40
I
C
35
30
25
20
15
10
5
0
= 80 µs, VCE = 20 V
p
0 2 4 6 8 10 V 14
V
GE
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Typ. gate charge
VGE = ƒ(Q parameter: I
20
V
16
V
GE
14
12
10
8
6
4
2
0
)
Gate
= 25 A
C puls
0 20 40 60 80 100 120 140 nC 170
Typ. capacitances
C = f (VCE)
parameter: VGE = 0 V, f = 1 MHz
1
10
nF
C
800 V600 V
Q
Gate
0
10
-1
10
-2
10
0 5 10 15 20 25 30 V 40
V
Ciss
Coss
Crss
CE
Reverse biased safe operating area
I
Cpuls
= f(VCE)
Tj = 150°C
,
parameter: VGE = 15 V
2.5
I
Cpuls/IC
1.5
1.0
0.5
0.0 0 200 400 600 800 1000 1200 V 1600
Short circuit safe operating area
I
= f(VCE) , Tj = 150°C
Csc
parameter: VGE = ± 15 V, tSC 10 µs, L < 50 nH
12
I
Csc/IC
V
CE
8
6
4
2
0
0 200 400 600 800 1000 1200 V 1600
V
CE
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Typ. switching time
I = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C par.: V
t
= 600 V, VGE = ± 15 V, RG = 47
CE
3
10
ns
2
10
1
10
0 10 20 30 40 A 60
tdoff
tdon tr
tf
I
C
Typ. switching time
t = f (R
par.: V
t
) , inductive load , Tj = 125°C
G
= 600 V, VGE = ± 15 V, IC = 25 A
CE
3
10
ns
2
10
1
10
0 20 40 60 80 100 120 140
tdoff
tdon
tr
tf
R
G
180
Typ. switching losses
E = f (IC) , inductive load , Tj = 125°C
par.: V
E
= 600 V, VGE = ± 15 V, RG = 47
CE
10
mWs
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0 10 20 30 40 A 60
Eon
Eoff
I
C
Typ. switching losses
E = f (RG) , inductive load , Tj = 125°C par.: V
E
= 600V, VGE = ± 15 V, IC = 25 A
CE
10
mWs
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0 20 40 60 80 100 120 140
Eon
Eoff
R
G
180
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Forward characteristics of fast recovery reverse diode
parameter: T
50
A
40
I
F
35
30
25
20
15
10
5
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(t
th JC
)
p
parameter: D = tp / T
1
10
K/W
Z
thJC
F
10
10
10
10
-1
-2
-3
0
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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Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagramm
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Nutzungsbedingungen
Die in diesem Produktdatenblatt enthaltenen Daten sind ausschließlich für technisch geschultes Fachpersonal bestimmt. Die Beurteilung der Geeignetheit dieses Produktes für die von Ihnen anvisierte Anwendung sowie die Beurteilung der Vollständigkeit der bereitgestellten Produktdaten für diese Anwendung obliegt Ihnen bzw. Ihren technischen Abteilungen.
In diesem Produktdatenblatt werden diejenigen Merkmale beschrieben, für die wir eine liefervertragliche Gewährleistung übernehmen. Eine solche Gewährleistung richtet sich ausschließlich nach Maßgabe der im jeweiligen Liefervertrag enthaltenen Bestimmungen. Garantien jeglicher Art werden für das Produkt und dessen Eigenschaften keinesfalls übernommen.
Sollten Sie von uns Produktinformationen benötigen, die über den Inhalt dieses Produktdatenblatts hinausgehen und insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Für Interessenten halten wir Application Notes bereit.
Aufgrund der technischen Anforderungen könnte unser Produkt gesundheitsgefährdende Substanzen enthalten. Bei Rückfragen zu den in diesem Produkt jeweils enthaltenen Substanzen setzen Sie sich bitte ebenfalls mit dem für Sie zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung.
Sollten Sie beabsichtigen, das Produkt in Anwendungen der Luftfahrt, in gesundheits- oder lebensgefährdenden oder lebenserhaltenden Anwendungsbereichen 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 Belieferung von der Umsetzung solcher Maßnahmen abhängig machen.
Soweit erforderlich, bitten wir Sie, entsprechende Hinweise an Ihre Kunden zu geben.
Inhaltliche Änderungen dieses Produktdatenblatts bleiben vorbehalten.
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Should you intend to use the Product in aviation applications, in health or live endangering or life support applications, please notify. Please note, that for any such applications we urgently recommend
- to perform joint Risk and Quality Assessments;
- 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.
Changes of this product data sheet are reserved.
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