Infineon DT500N Data Sheet

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Datenblatt / Data sheet

Netz-Thyristor-Modul

Phase Control Thyristor

Maßbild

Module

DT500N

12 3

45 76

12 3

45 76

TT-A

12 3

TD-A

12 3

BIP AC / 05.08.96 R.Jörke

A 33/94

Seite/page

3/12

TT 500 N

Elektrische Eigenschaften Electrical properties

Periodische Vorwärts- und

Rückwärts-Spitzensperrspannung

repetitive peak forward off-state

and reverse voltages

RRM

600 800 1000

1200 1400 1600

Vorwärts-

Stoßspitzensperrspannung

non-repetitive peak forward off-

state voltage

600 800 1000

1200 1400 1600

700 900 1100

1300 1500 1700

I2 t-value

I2 t

1445 . 10

1051 . 10

critical rate of rise of on-state

current

critical rate of rise of off-state

voltage

max. 1,53

max. 250

max. 2,2

max. 10

max. 0,25

max. 300

Vorwärts- und Rückwärts-

Sperrstrom

forward off-state and reverse

currents

=180° sin

thermal resistance, case to

heatsink

Anzugsdrehmoment für

mechanische Befestigung

Anzugsdrehmoment für elektrische

Anschlüsse

Höchstzulässige Werte Maximum rated values

tvj = -40°C... t

vj max

DRM

, V

Rückwärts-Stoßspitzenspannung non-repetitive peak voltage Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert RMS on-state current

Dauergrenzstrom average on-state current

Stoßstrom-Grenzwert surge current

Grenzlastintegral

Kritische Stromsteilheit

tvj = -40°C... t tvj = +25°C... t

vj max

tc = 85°C I tc = 77°C tvj = 25°C, tp = 10 ms I tvj = t

, tp = 10 ms

vj max

tvj = 25°C, tp = 10 ms tvj = t

, tp = 10 ms

vj max

DIN IEC 747-6

DSM

RSM

TRMSM TAVM

TSM

(diT/dt)

900 A 500 A 573 A

17 kA

14,5 kA

3A2 3A2

200 A/µs

f = 50 Hz, IGM = 1 A, diG = 1 A/µs

Kritische Spannungssteilheit

tvj = t

, vD = 0,67 V

vj max

DRM

(dvD/dt)

6.Kennbuchstabe/6th letter F 1000 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

tvj = t tvj = t tvj = t tvj = 25 °C, vD = 6 V I tvj = 25 °C, vD = 6 V V tvj = t tvj = t tvj = t tvj = 25 °C, vD = 6 V, RA = 5 Ω tvj = 25 °C,vD = 6 V, RGK > = 10 Ω

, iT = 1,7 kA v

vj max vj max vj max

, vD = 6 V I

vj max

, vD = 0,5 V

vj max

, vD = 0,5 V

vj max

DRM DRM

V r

V I I

T GT

H L

T(TO)

0,9 V

0,27 mΩ

max. 5 mA

mA mA

iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs, tg = 20 µs

Zündverzug gate controlled delay time

tvj = t

vj max

vD = V

DRM

, vR = V

RRM

DIN IEC 747-6, tvj = 25°C t

iD, i

max. 4 µs

iGM = 1 A, diG/dt = 1 A/µs

Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time

tvj = t vRM = 100 V, vDM = 0,67 V

vj max

, iTM = I

TAVM

DRM

typ. 250 µs

dvD/dt = 20 V/µs,-diT/dt = 10A/µs

5.Kennbuchstabe/5th letter O

Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min

ISOL

3 kV

Thermische Eigenschaften Thermal properties

Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction pro Modul/per module, Θ

thJC

°C/W

pro Zweig/per arm, Θ =180° sin max. 0,0650 °C/W

to case pro Modul/per module, DC max. 0,0310 °C/W

pro Zweig/per arm, DC max. 0,0620 °C/W

Übergangs-Wärmewiderstand

Höchstzul.Sperrschichttemperatur max. junction temperature Betriebstemperatur operating temperature Lagertemperatur storage temperature

pro Modul/per module pro Zweig/per arm

vj max

c op

stg

thCK

°C/W °C/W

125 °C

-40...+125 °C

-40...+130 °C

Mechanische Eigenschaften Mechanical properties

Gehäuse, siehe Seite case, see page 1 Si-Element mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact Amplifying Gate amplifying gate Innere Isolation internal insulation AlN

mounting torque Toleranz/tolerance +/- 15% M1 6 Nm

V V

terminal connection torque Toleranz/tolerance +5%/-10% M2 12 Nm

Gewicht weight G typ. 1500 g Kriechstrecke creepage distance 19 mm Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50 Hz 50 m/s²

TT 500 N

800 700

TAV

[W]

600

500

0 Θ

60°

θ=30°

400

300

200

100

TT 500 N/1

100 200 300 400 500 600

Bild / Fig. 1 Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P

= f(I

TAV

)

TAV

Parameter: Stromflußwi nk el / current conduction angle θ

1200

1000 P

TAV

120°

90°

60°

[W]

800

600

θ=30°

400

180°

90°

TAV

120°

[A]

180°

140

120

[°C]

100

TT 500 N/2

100 200 300 400 500 600

θ=30° 60° 90° 120° 180°

TAV

Bild / Fig. 2 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature tC = f(I Strombelastung je Zweig / current load per arm

TAVM

)

Parameter: Stromflußwi nk el / current conduction angle θ

140

120

[°C]

100

0 Θ

[A]

200

TT 500 N/3

200 400 600 800 1000

Bild / Fig. 3 Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P

= f(I

TAV

Parameter: Stromflußwi nk el / current conduction angle θ

4000 3500

0.015

tot

0.020

[W]

0.025

2500

0.030

2000

0.040

0.050

1500

0.060

0.080

1000

0.100

0.120

0.150

0.200

500

0.300

TT 500 N/5

)

TAV

[°C/W]

thCA

0.010

20 40 60 80 100 1200

0 400 800 1200

tA [°C]

TAV

[A]

R-Last R-load

Id [A]

L-Last L-load

TT 500 N/4

θ=30° 60° 90° 120° 180° DC

200 400 600 800

[A]

TAVM

Bild / Fig. 4 Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature tC = f(I Strombelastung je Zweig / current load per arm

TAVM

)

Parameter: Stromflußwi nk el / current conduction angle θ

5000

4000

P [W]

3000

2000

1000

0.015

tot

0.020

0.025

0.030

0.040

0.050

0.060

0.080

0.100

0.120

0.150

0.200

TT 500 N/6

0.010

20 40 60 80 100 1200

tA [°C]

thCA

[°C/W]

400 800 1200 1600

Id [A]

1000

Bild / Fig. 5 B2 - Zweiplus-Brückens chaltung / Two-pulse bridge circuit Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I Gesamtverlustleist. der Schaltung / total power dissip. of the circuit P Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäus e und Umgebung / thermal resistance case to ambient R

thCA

Bild / Fig. 6 B6 - Sechpuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit

tot

Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäus e und Umgebung / thermal resistance case to ambient R

thCA

tot

TT 500 N

1600 1400

1200

[W]

1000

tot

800

600

400

200

0.040

0.050

0.060

0.080

0.100

0.120

0.150

0.200

0.300

0.400

0.500

20 40 60 80 100 1200

TT 500 N/7

0.030

0.025

thCA

tA [°C]

[°C/W]

400 800

200 600 1000 1400

RMS

Bild / Fig. 7 W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum ratet RMS current I Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P

tot

Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäus e und Umgebung/ thermal resistance case to ambient R

thCA

T(OV)M

[kA]

[A]

RMS

P [W]

5000

4000

tot

3000

2000

1000

0.015

0.020

0.025

0.030

0.040

0.050

0.060

0.080

0.100

0.120

0.150

20 40 60 80 100 1200 0

TT 500 N/8

[°C/W]

thCA

0.010

tA [°C] I

400

800

RMS

Bild / Fig. 8 W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circui Höchstzulässiger Effektivstrom je Phase / Maximum ratet RMS current per phase I

RMS

Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäus e und Umgebung/ thermal resistance case to ambient R

thCA

10000

5000 4000 3000

2000

Qr [µAs]

1000

700 500

400 300

200

[A]

iTM=

1200

tot

2000A 1000A

100A

50A

20A

0.01 0.02

TT 500 N/9

0.06 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1

0.04

Bild / Fig. 9 Grenzstrom je Zweig I Maximum overload on- state current per arm I no-load conditions, VR = 0,8 V a - tA = 35 °C, verstärkte Luftkühlung / forced cooling

. Belastung aus Leerlauf, VRM = 0,8 V

T(OV)M

RRM

T(OV)M

. Surge current under

b - tA = 45 °C, Luftselbstkühlung / natural cooling

3 2

vG [V]

5 4 3

-1

-2

2 3 4 5 2 3 4 52 3 4 5

TT 500 N/11

-1

Bild / Fig. 11 Steuercharakteristik mit Zündbereichen / Gate characteristic with triggering areas, vG = f(iG), vD = 6 V Parameter: a b c

___________________________________________________ Steuerimpulsdauer / Pulse duration tg [ms] 10 1 0,5

___________________________________________________ Höchstzulässige Spitzensteuerleistung/ Maximum allowable peak gate power [W] 20 40 60

___________________________________________________

t [s]

iG [A]

RRM

100

1 2 3 4 5 6 7 10 20 30 40 50 70 100

TT 500 N/10

-di/dt [A/µs]

Bild / Fig. 10 Sperrverzögerungsladung / Recovery charge Qr = f(-di/dt) tvj = t Parameter: Durchlaßstrom / On-state c urrent i

vjmax

, v

≤ 0,5 V

, vRM = 0,8 V

RRM

[µs]

a b

-1

TT 500 N/12

5 5

iG [A]

Bild / Fig. 12 Zündverzug / Gate controlled delay time tgd = f(iG) tvj = 25°C, diG/dt = iGM/1µs a - maximaler Verlauf / limiting characteristic b - typischer Verlauf / typical characteristic

TT 500 N

0.08

0.07

(th) JC

0.06

[°C/W]

0.05

0.04

0.03

0.02

0.01

-3

TT 500 N/13

θ=

30° 60°

90° 120° 180°

-2

-1

Bild / Fig. 13 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm Z Parameter: Stromflußwinkel / current c onduction angle θ

(th)JC

= f(t)

0.1

0.08

(th)JC

[°C/W]

0.06

0.04 30°

60°

90°

120° 180°

-2

-1

t [s]

0.02

-3

t [s]

TT 500 N/14

Bild / Fig. 14 Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance per arm Z Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z Analytical elements of tr ansient thermal impedance Z

(th)JC

= f(t)

thJC

per arm for DC

thJC

pro Zweig für DC

Pos. n 1 2 3 4 5 6 7

thn

[s]

[°C/W]

0,00137 0,00486 0,00076 0,0086

0,0114 0,0223 0,0221

0,101 0,56 3,12

Analytische Funktion / Analytical function:

thJC

max

= R

n=1

(1-e )

thn

Infineon DT500N Data Sheet

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Frequently Asked Questions

User Manual