Datasheet TT170N, TD170N, DT170N Datasheet (Infineon)

N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

Kenndaten

Elektrische Eigenschaften / Electrical properties

Elektrische Eigenschaften

Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Periodische Vorwärts- und Rückwärts-Spitzensperrspannung
repetitive peak forward off-state and reverse voltages

Vorwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak forward off-state voltage

Rückwärts-Stoßspitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage

Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
maximum RMS on-state current

Dauergrenzstrom
average on-state current

Stoßstrom-Grenzwert
surge current

Grenzlastintegral
I²t-value

Kritische Stromsteilheit
critical rate of rise of on-state current

Kritische Spannungssteilheit
critical rate of rise of off-state voltage

Module

TT170N

TT170N TD170N DT170N

TD170N...-A

/dt)

1200
1600

1200
1600

1300
1700

cr

cr

= -40°C... T

T

vj

Tvj = -40°C... T

Tvj = +25°C... T

vj max

vj max

vj max

TC = 85°C
T

= 68°C

C

Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
T

= T

vj

, tP = 10 ms

vj max

Tvj = 25 °C, tP = 10 ms
T

= T

vj

, tP = 10 ms

vj max

DIN IEC 747-6
f = 50 Hz, i

Tvj = T

= 1 A, diG/dt = 1 A/µs

GM

, vD = 0,67 V

vj max

6.Kennbuchstabe / 6

DRM

th

letter F

V

DRM,VRRM

V

DSM

V

RSM

I

TRMSM

I

TAVM

I

TSM

I²t

/dt)

(di

T

(dv

D

1400
1800VV

1400
1800VV

1500
1900VV

350 A

170
223AA

5200
4600AA

135000
106000

150 A/µs

1000

A²s
A²s

V/µs

Charakteristische Werte / Characteristic values
Durchlaßspannung
on-state voltage

Schleusenspannung
threshold voltage

Ersatzwiderstand
slope resistance

Zündstrom
gate trigger current

Zündspannung
gate trigger voltage

Nicht zündender Steuerstrom
gate non-trigger current

Nicht zündende Steuerspannung
gate non-trigger voltage

Haltestrom
holding current

Einraststrom
latching current

Vorwärts- und Rückwärts-Sperrstrom
forward off-state and reverse current

Zündverzug
gate controlled delay time

Tvj = T

Tvj = T

Tvj = T

, iT = 600 A v

vj max

vj max

vj max

Tvj = 25°C, vD = 6 V I

Tvj = 25°C, vD = 6 V V

Tvj = T
T

vj

Tvj = T

= T

, vD = 6 V

vj max

, vD = 0,5 V

vj max

, vD = 0,5 V

vj max

DRM

DRM

Tvj = 25°C, vD = 6 V, RA = 5 Ω I

Tvj = 25°C, vD = 6 V, RGK ≥ 10 Ω
i

= 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs

GM

Tvj = T

vj max

vD = V

DRM

, vR = V

RRM

DIN IEC 747-6
T

= 25 °C,iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs

vj

V

r

T

GT

I

GD

V

H

I

L

iD, i

t

gd

T

(TO)

GT

GD

max.

1,65 V

0,95 V

1mΩ

max.

max.

max.
max.

200 mA

2V

105mA

mA

max. 0,2 V

max. 300 mA

max. 1200 mA

R

max. 50 mA

max. 3 µs

prepared by:

C.Drilling date of publication: 23.09.02

approved by: J. Novotny

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

revision: 1

Seite/page

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N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

Elektrische Eigenschaften / Electrical properties

Charakteristische Werte / Characteristic values

Freiwerdezeit
circuit commutated turn-off time

Isolations-Prüfspannung
insulation test voltage

Thermische Eigenschaften / Thermal properties

Thermische Eigenschaften

Innerer Wärmewiderstand
thermal resistance, junction to case

Übergangs-Wärmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink

Höchstzulässige Sperrschichttemperatur
maximum junction temperature

Betriebstemperatur
operating temperature

Lagertemperatur
storage temperature

Module

TT170N

T

= T

vj max

, iTM = I

TAVM

DRM

th

letter O

vj

vRM = 100 V, vDM = 0,67 V
dvD/dt = 20 V/µs, -diT/dt = 10 A/µs

5.Kennbuchstabe / 5

RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
RMS, f = 50 Hz, t = 1 sec

pro Modul / per Module, Θ = 180° sin
pro Zweig / per arm, Θ = 180° sin
pro Modul / per Module, DC
pro Zweig / per arm, DC

pro Modul / per Module
pro Zweig / per arm

t

V

R

R

T

T

T

q

thJC

thCH

vj max

c op

stg

ISOL

typ. 250 µs

3,0
3,6

max.
max.
max.
max.

max.
max.

0,085
0,170
0,082
0,164

0,02
0,04

125

-40...+125 °C

-40...+130 °C

kV
kV

°C/W
°C/W
°C/W
°C/W

°C/W
°C/W

°C

Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties

Mechanische Eigenschaften

Gehäuse, siehe Anlage
case, see annex

Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact

Innere Isolation
internal insulation

Anzugsdrehmoment für mechanische Anschlüsse
mounting torque

Anzugsdrehmoment für elektrische Anschlüsse
terminal connection torque

Steueranschlüsse
control terminals

Gewicht
weight

Kriechstrecke
creepage distance

Schwingfestigkeit
vibration resistance

Seite 3
page 3

AlN

Toleranz / Tolerance ± 15% M1 5 Nm

Toleranz / Tolerance ± 10% M2 12 Nm

DIN 46 244 A 2,8 x 0,8

G typ. 800 g

17 mm

f = 50 Hz 50 m/s²

file-No. E 83336

Mit diesem Datenblatt werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Es gilt in
Verbindung mit den zugehörigen technischen Erläuterungen.

This data sheet specifies semiconductor devices, but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging
technical notes.

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

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N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

Maßbild

Maßbild

Maßbild

Module

TT170N

12 3

45 76

TT

12 3

45

TD

12 3

45

TD-A

12 3

76

DT

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

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N

S

=

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

R,T – Werte
Di

R,T-Werte

Pos. n1234567

R

[°C/W] 0,0039 0,0097 0,0291 0,0552 0,0661

thn

τn [s] 0,0008 0,008 0,085 0,54 2,85

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z

Analytische Funktion / Analytical function:

Module

Analytical elements of transient thermal impedance Z

TT170N

=

thJC

n

max

S

n=1

für DC

thJC

for DC

thnthJC

– t

t

n

- e1RZ

Luftselbstkühlung / Natural cooling

3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink

Kühlkörper / Heatsink type: KM17

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z

Analytical elements of transient thermal impedance Z

Pos. n1234567

R

[°C/W] 1,6 0,0726 0,0174

thn

τn [s] 1400 30 2

Verstärkte Kühlung / Forced cooling

3 Module pro Kühlkörper / 3 modules per heatsink

Kühlkörper / Heatsink type: KM17

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z

Analytical elements of transient thermal impedance Z

Pos. n1234567

R

[°C/W] 0,475 0,08 0,015

thn

τn [s] 458 40,4 4,11

(45W)

thCA

thCA

(Papst 4650N)

thCA

thCA

Analytische Funktion / Analytical function:

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

n

max

n=1

thnthCA

– t

t

n

- e1RZ

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N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

Diagramme

0,200

0°

0,150

0,100

0,050

0,000

0,01 0,1 1 10 100

Module

TT170N

Trans. Wärmewiderstand bei Sinus

0

180°

t [s]

Θ =
30°
60°
90°
120°
180°

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm Z

Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

thJC

Trans. Wärmewiderstand bei Rechteck

0,200

0°

0,150

0,100

0,050

0,000

0,001 0,01 0,1 1 10 100

0

180°

t [s]

= f(t)

Θ =
30°
60°
90°
120°
180°
DC

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm Z

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

Rechteckförmiger Strom / Rectangular current

A513E2

= f(t)

thJC

Seite/page

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N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

350

Diagramme

300

0°

250

[W]

TAV

200

P

150

100

50

0

0 50 100 150 200 250

Module

TT170N

Durchgangsverluste bei Sinus

0

180°

= 30°

Q

I

TAV

60°

[A]

180°

120°

90°

[W]

TAV

P

450

400

350

300

250

200

150

100

50

Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P

Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Berechnungsgrundlage P

Calculation base P

Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ

(switching losses should be considered separately)

TAV

(Schaltverluste gesondert berücksichtigen)

TAV

TAV

= f(I

Durchgangsverluste bei Rechteck

0°

0

180°

120°

90°

60°

= 30°

Q

180°

TAV

)

DC

0

0 50 100 150 200 250 300 350

Durchlassverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P

Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Berechnungsgrundlage P

Calculation base P

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

I

[A]

TAV

(Schaltverluste gesondert berücksichtigen)

TAV

(switching losses should be considered separately)

TAV

Parameter: Stromflußwinkel / Current conduction angle Θ

A513E2

TAV

= f(I

)

TAV

Seite/page

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N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

140

120

100

[°C]

C

T

80

60

40

20

0 50 100 150 200 250

Module

TT170N

Gehäusetemperatur bei Sinus

= 30°

Q

60° 90°

[A]

I

TAVM

0°

120°

0

180°

180°

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(I

Sinusförmiger Strom / Sinusoidal current Strombelastung je Zweig / Current load per arm

140

Berechnungsgrundlage P

Calculation base P

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

(switching losses should be considered separately)

TAV

Gehäusetemperatur bei Rechteck

(Schaltverluste gesondert berücksichtigen)

TAV

120

0°

100

[°C]

80

C

T

60

40

= 30°

Q

60°

90°

120°

180° DC

20

0 50 100 150 200 250 300 350

[A]

I

TAVM

TAVM

0

)

180°

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature TC = f(I

Rechteckförmiger Strom / Rectangular current Strombelastung je Zweig / Current load per arm

Berechnungsgrundlage P

Calculation base P

Parameter: Stromflußwinkel Θ / Current conduction angle Θ

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

(Schaltverluste gesondert berücksichtigen)

TAV

(switching losses should be considered separately)

TAV

A513E2

)

TAVM

Seite/page

7/12

N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

1400

1200

1000

800

600

400

200

0,03

0,04

0,05

0,06

0,08

0,10
0,12

0,15

0,25
0,30

0,40
0,50

0

0 20406080100120

0,02

B2

I

D

TT170N

+

Module

R

thCA

[°C/W]

Maximaler Strom bei B2 und B6

~

-

0 100 200 300 400 500

[°C]

T

A

Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I

B2- Zweipuls-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit

R-Last
R-load

L-Last
L-load

[A]

I

D

D

Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit P

Parameter:

Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient R

I

B6

R

[°C/W]

1800

1600

1400

1200

1000

0,03

0,04

0,05

0,06

0,08

0,10

800

0,12

600

0,15

0,20

400

0,25
0,30

200

0,40
0,60

0

0 20406080100120

0,02

thCA

3~

[°C]

T

A

D

Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I

tot

+

-

0 100 200 300 400 500 600

[A]

I

D

D

thCA

B6- Sechspuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit

Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit P

Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient R

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

Parameter:

tot

Seite/page

thCA

8/12

N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

750

0,08

0,10

500

250

0,12

0,15

0,20

0,25
0,30

0,50
0,60
0,80

0

0 20406080100120

0,40

0,050,06

0,04

Module

R

[°C/W]

thCA

TT170N

W 1C

~

I

RMS

Maximaler Strom bei W1C und W3C

~

T

[°C]

A

0 100 200 300 400 500

Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current I

W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit

I

[A]

RMS

RMS

Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit P

Wärmewiderstand zwischen den Gehäuse und Umgebung / Thermal resistance case to ambient R

W

0,020

2000

[W]

tot

P

1500

1000

500

0,030

0,040

0,050

0,060

0,080

0,100

0,120

0,150
0,200

0,250

0,300

0,400
0,600

0

0 20406080100120

R

[°C/W]

thCA

[°C]

T

A

3C
~

~

~

~

~

~

Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum rated RMS current I

Parameter:

I

RMS

0 100 200 300 400 500

tot

thCA

[A]

I

RMS

RMS

W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit

Gesamtverlustleistung der Schaltung / Total power dissipation at circuit P

Wärmewiderstand zwischen den Gehäusen und Umgebung / Thermal resistance cases to ambient R

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

Parameter:

tot

Seite/page

thCA

9/12

N

a

c

d

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

100

Module

TT170N

Steuercharakteristik

10

b

1

0,1

[mA]

10 100 1000 10000 100000

i

G

1000

100

10

Steuercharakteristik vG = f (iG) mit Zündbereichen für VD = 6 V

Gate characteristic vG = f (iG) with triggering area for VD = 6 V

Höchstzulässige Spitzensteuerverlustleistung / Maximum rated peak gate power dissipation P

a - 40 W/10ms b - 80 W/1ms c - 100 W/0,5ms d – 150W/0,1W

= f (tg) :

GM

Zündverzug

a

1

b

0,1

[mA]

10 100 1000 10000

Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG)

T

= 25°C, diG/dt = iGM/1µs

vj

a - maximaler Verlauf / Limiting characteristic

b - typischer Verlauf / Typical characteristic

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

A513E2

i

GM

Seite/page

10/12

N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

10000

1000

100

1 10 100

Module

TT170N

Sperrverzögerungsladung

iTM = 1000A

500A
200A

100A

50A

20A

-di/dt [A/µs]

Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Qr = f(-di/dt)

4.500

4.000

[A]

3.500

T(OV)M

I

Tvj = T

Parameter: Durchlaßstrom / On-state current i

, vR ≤ 0,5 V

vjmax

, vRM = 0,8 V

RRM

Grenzstrom

a

RRM

TM

TA = 35 °C

3.000

2.500

2.000

1.500

1.000

500

b

TA = 45°C

0

0,01 0,1 1

t [s]

Grenzstrom / Maximum overload on-state current I

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

= f(t), vRM = 0,8 V

T(OV)M

a: Leerlauf / No-load conditions

b: nach Belastung mit I

TA = 35°C, verstärkte Luftkühlung / Forced air cooling

T

= 45°C, Luftselbstkühlung / Natural air cooling

A

A513E2

/ after load with I

TAVM

TAVM

RRM

Seite/page

11/12

N

Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

2.000

1.500

1.000

500

0

0,01 0,1 1 10 100 1000 10000

Module

TT170N

Überstrom

I

=

TAV (vor)

0 A
12 A
22 A
30 A
35 A
38 A

t [s]

Überstrom je Zweig / Overload on-state current I

B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular

Kühlkörper / Heatsink type KM17

Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm I

(45W) Luftselbstkühlung bei / Natural cooling at T

T(OV)

TAV(vor)

= 45°C

A

2.500

I

=

TAV (vor)

2.000

1.500

0 A
40 A
60 A
75 A
85 A
92 A

1.000

500

0

0,01 0,1 1 10 100 1000 10000

t [s]

B6- Sechspuls-Brückenschaltung, 120° Rechteck / Six-pulse bridge circuit, 120° rectangular

Kühlkörper / Heatsink type KM17

Parameter: Vorlaststrom je Zweig / Pre-load current per arm I

BIP AC / Warstein,den 03.04.85 Spec

Überstrom je Zweig / Overload on-state current I

(Papst 4650N) Verstärkte Kühlung bei / Forced cooling at T

A513E2

T(OV)

TAV(vor)

= 35°C

A

Seite/page

12/12

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The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical departments
will have to evaluate the suitability of the product for the intended application and the completeness of the product data with respect
to such application.

This product data sheet is describing the characteristics of this product for which a warranty is granted. Any such warranty is granted
exclusively pursuant the terms and conditions of the supply agreement. There will be no guarantee of any kind for the product and its
characteristics.

Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific
application of our product, please contact the sales office, which is responsible for you (see www.eupec.com, sales&contact). For
those that are specifically interested we may provide application notes.
Due to technical requirements our product may contain dangerous substances. For information on the types in question please
contact the sales office, which is responsible for you.

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.