Datasheet BSM50GD120DLC Datasheet (Infineon)

Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM50GD120DLC
Höchstzulässige Werte / Maximum rated values
Elektrische Eigenschaften / Electrical properties
Kollektor-Emitter-Sperrspannung collector-emitter voltage
Kollektor-Dauergleichstrom DC-collector current
Periodischer Kollektor Spitzenstrom repetitive peak collector current
Gesamt-Verlustleistung total power dissipation
Gate-Emitter-Spitzenspannung gate-emitter peak voltage
Dauergleichstrom DC forward current
Periodischer Spitzenstrom repetitive peak forw. current
Grenzlastintegral der Diode
2
t - value, Diode
= 80 °C I
T
C
= 25 °C I
T
C
= 1 ms, TC = 80°C I
P
T
=25°C, Transistor P
C
= 1 ms I
P
= 0V, tp = 10ms, TVj = 125°C
V
R
V
CES
C,nom.
CRM
V
GES
FRM
2
1200 V
50 A
C
85 A
100 A
tot
350 W
+/- 20V V
F
50 A
100 A
430
A2s
Isolations-Prüfspannung insulation test voltage
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min.
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor
Kollektor-Emitter Sättigungsspannung collector-emitter saturation voltage
Gate-Schwellenspannung gate threshold voltage
Gateladung gate charge
Eingangskapazität input capacitance
Rückwirkungskapazität reverse transfer capacitance
Kollektor-Emitter Reststrom collector-emitter cut-off current
Gate-Emitter Reststrom gate-emitter leakage current
IC = 50A, VGE = 15V, Tvj = 25°C V
= 50A, VGE = 15V, Tvj = 125°C
C
= 2mA, VCE = VGE, Tvj = 25°C V
C
V
= -15V...+15V Q
GE
f = 1MHz,T
f = 1MHz,T
V
CE
V
CE
V
CE
= 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V C
vj
= 25°C,VCE = 25V, VGE = 0V C
vj
= 1200V, VGE = 0V, Tvj = 25°C I = 1200V, VGE = 0V, Tvj = 125°C
= 0V, VGE = 20V, Tvj = 25°C I
V
ISOL
min. typ. max.
CE sat
GE(th)
res
CES
GES
- 2,1 2,6 V
- 2,4 2,9 V
4,5 5,5 6,5 V
- 0,53 - µC
G
- 3,3 - nF
ies
- 0,21 - nF
-284µA
- 200 - µA
- - 400 nA
2,5 kV
prepared by: Mark Münzer date of publication: 2006-01-31
approved by: M. Hierholzer revision: 4
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM50GD120DLC
Charakteristische Werte / Characteristic values
Transistor / Transistor
= 50A, VCC = 600V
Einschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn on delay time (inductive load)
Anstiegszeit (induktive Last) rise time (inductive load)
Abschaltverzögerungszeit (ind. Last) turn off delay time (inductive load)
Fallzeit (induktive Last) fall time (inductive load)
Einschaltverlustenergie pro Puls turn-on energy loss per pulse
Abschaltverlustenergie pro Puls turn-off energy loss per pulse
Kurzschlußverhalten SC Data
Modulinduktivität stray inductance module
C
V
= ±15V, RG = 15, Tvj = 25°C t
GE
= ±15V, RG = 15, Tvj = 125°C
V
GE
= 50A, VCC = 600V
C
V
= ±15V, RG = 15, Tvj = 25°C t
GE
VGE = ±15V, RG = 15, Tvj = 125°C I
= 50A, VCC = 600V
C
V
= ±15V, RG = 15, Tvj = 25°C t
GE
VGE = ±15V, RG = 15, Tvj = 125°C I
= 50A, VCC = 600V
C
V
= ±15V, RG = 15, Tvj = 25°C t
GE
= ±15V, RG = 15, Tvj = 125°C
V
GE
= 50A, VCC = 600V, VGE = 15V
C
R
= 15, Tvj = 125°C, LS = 120nH E
G
IC = 50A, VCC = 600V, VGE = 15V R
= 15, Tvj = 125°C, LS = 120nH E
G
tP 10µsec, VGE 15V, RG = 15 T
125°C, VCC=900V, V
Vj
CEmax=VCES -LsCE
·dI/dt I
min. typ. max.
d,on
d,off
SC
L
sCE
- 0,05 - µs
- 0,06 - µs
- 0,05 - µs
r
- 0,05 - µs
- 0,25 - µs
- 0,3 - µs
- 0,03 - µs
f
- 0,07 - µs
- 6,4 - mWs
on
- 6,2 - mWs
off
- 400 - A
- 60 - nH
Modul Leitungswiderstand, Anschlüsse – Chip module lead resistance, terminals – chip
T
=25°C R
C
Charakteristische Werte / Characteristic values
Diode / Diode
= 50A, VGE = 0V, Tvj = 25°C V
Durchlaßspannung forward voltage
Rückstromspitze peak reverse recovery current
Sperrverzögerungsladung recovered charge
Abschaltenergie pro Puls reverse recovery energy
F
= 50A, VGE = 0V, Tvj = 125°C
F
= 50A, - diF/dt = 1300A/µsec
F
V
= 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C I
R
VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C I
= 50A, - diF/dt = 1300A/µsec
F
V
= 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C Q
R
VR = 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C I
= 50A, - diF/dt = 1300A/µsec
F
V
= 600V, VGE = -15V, Tvj = 25°C E
R
= 600V, VGE = -15V, Tvj = 125°C
V
R
CC‘+EE‘
- 4,4 - m
min. typ. max.
- 1,8 2,3 V
F
- 1,7 2,2 V
RM
rec
-52-A
-66-A
- 5,1 - µAs
r
- 10,7 - µAs
- 1,9 - mWs
- 4 - mWs
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
BSM50GD120DLC
Thermische Eigenschaften / Thermal properties
Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction to case
Übergangs-Wärmewiderstand thermal resistance, case to heatsink
Höchstzulässige Sperrschichttemperatur maximum junction temperature
Betriebstemperatur operation temperature
Lagertemperatur storage temperature
Transistor / transistor, DC Diode/Diode, DC - - 0,7 K/W
pro Modul / per module
λ
= 1 W/m * K / λ
Paste
= 1 W/m * K
grease
Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties
min. typ. max.
R
thJC
R
thCK
T
T
T
stg
- - 0,35 K/W
- 0,02 - K/W
- - 150 °C
vj
-40 - 125 °C
op
-40 - 150 °C
Gehäuse, siehe Anlage case, see appendix
Innere Isolation internal insulation
CTI comperative tracking index
Anzugsdrehmoment f. mech. Befestigung mounting torque
Anzugsdrehmoment f. elektr. Anschlüsse terminal connection torque
Gewicht weight
M1 3 6 Nm
terminals M6 M2 Nm
G 180 g
AL
2O3
225
Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen.
This technical information specifies semiconductor devices but promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes.
3(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
100
90 80 70 60
[A]
50
C
I
40 30 20 10
0
BSM50GD120DLC
Ausgangskennlinie (typisch) IC = f (VCE) Output characteristic (typical)
Tj = 25°C Tj = 125°C
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
VGE = 15V
[A]
C
I
VCE [V]
Ausgangskennlinienfeld (typisch) IC = f (VCE) Output characteristic (typical)
100
90 80 70 60 50 40 30 20 10
VGE = 17V VGE = 15V VGE = 13V VGE = 11V VGE = 9V VGE = 7V
Tvj = 125°C
0
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
VCE [V]
4(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
100
90 80 70 60
[A]
50
C
I
40 30 20 10
0
BSM50GD120DLC
Übertragungscharakteristik (typisch) IC = f (VGE) Transfer characteristic (typical)
Tj = 25°C Tj = 125°C
56789101112
VCE = 20V
[A]
F
I
VGE [V]
Durchlaßkennlinie der Inversdiode (typisch) IF = f (VF) Forward characteristic of inverse diode (typical)
100
90 80 70 60 50 40 30 20 10
Tj = 25°C Tj = 125°C
0
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
VF [V]
5(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
Schaltverluste (typisch) Eon = f (IC) , E Switching losses (typical)
18
16
14
12
10
E [mJ]
8
6
4
2
BSM50GD120DLC
off
VGE=15V, R
Eoff Eon Erec
= R
= 15 ΩΩΩ, VCE = 600V, Tj = 125°C
gon
goff
= f (IC) , E
= f (IC)
rec
0
0 102030405060708090100
IC [A]
Schaltverluste (typisch) Eon = f (RG) , E Switching losses (typical)
28
24
20
16
E [mJ]
12
8
4
Eoff Eon Erec
VGE=15V , IC = 50A , VCE = 600V , Tj = 125°C
= f (RG) , E
off
= f (RG)
rec
0
0 20 40 60 80 100 120 140
RG [ΩΩΩ]
6(8)
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Technische Information / Technical Information
τ
r
τ
IGBT-Module IGBT-Modules
0,1
thJC
Z
[K / W]
0,01
0,001
BSM50GD120DLC
Transienter Wärmewiderstand Z Transient thermal impedance
1
0,001 0,01 0,1 1 10 100
t [sec]
i
ri [K/kW]
[sec]
i
[K/kW]
i
[sec]
i
: IGBT 68,32 229,97 18,25 33,46 : IGBT 0,009 0,045 0,073 0,229 : Diode 41,46 305,3 271,51 81,73 : Diode 0,003 0,022 0,064 0,344
1234
thJC
= f (t)
Zth:Diode Zth:IGBT
Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA) Reverse bias safe operation area (RBSOA)
120
100
80
[A]
C
I
60
40
20
0
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
IC,Modul IC,Chip
VCE [V]
VGE = 15V, Rg = 15 Ohm, Tvj= 125°C
7(8)
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Technische Information / Technical Information
IGBT-Module IGBT-Modules
Gehäusemaße / Schaltbild Package outline / Circuit diagram
BSM50GD120DLC
8(8)
Seriendatenblatt_BSM50GD120DLC
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