Marketing InformationTT 162 N

(1)

VWK February 1996

Marketing Information TT 162 N

K1 G1

K2 G2

plug A 2,8 x 0,8 max. 11

screwing depth

M6x15 Z4-1

for fillister head screw

13

17

80 23

94

23 15 5

AK K A

K1 G1 K2 G2

European Power-

Semiconductor and

Electronics Company

GmbH + Co. KG

(2)

Rückwärts-Spitzensperrspannung and reverse voltages 1200 1400 1600 Vorwärts-

Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak forward off-

state voltage tvj = -40°C...tvj max VDSM = VDRM V

Rückwärts-

Stoßspitzensperrspannung non-repetitive peak reverse

voltage t_vj = +25°C...t_{vj max} V_RSM = V_RRM + 100 V

Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert RMS on-state current ITRMSM 260 A

Dauergrenzstrom average on-state current tc = 81°C ITAVM 162 A

Stoßstrom-Grenzwert surge current tvj = 25°C, tp = 10 ms ITSM 5200 A

tvj = tvj max, tp = 10 ms 4400 A

Grenzlastintegral ∫i²t-value tvj = 25°C, tp = 10 ms ∫i²dt 135000 A²s

tvj = tvj max, tp = 10 ms 97000 A²s

Kritische Stromsteilheit current vD ≤ 67%, VDRM, fo = 50 Hz (di/dt)cr 150 A/µs

vL =10V,iGM =0,6A,diG/dt =0,6A/µs

Kritische Spannungssteilheit voltage t_vj = t_{vj max}, v_D = 0,67 V_DRM (dv/dt)_cr 1000 V/µs

Charakteristische Werte Characteristic values

Durchlaßspannung on-state voltage tvj = tvj max, iT = 500 A vT max.1,41 V

Schleusenspannung threshold voltage tvj = tvj max VT(TO) 0,85 V

Ersatzwiderstand slope resistance t_vj = t_{vj max} r_T 0,95 mΩ

Zündstrom gate trigger current t_vj = 25 °C, v_D = 6 V I_GT max. 150 mA

Zündspannung gate trigger voltage t_vj = 25 °C, v_D = 6 V V_GT 2 V

Nicht zündender Steuerstrom gate non-trigger current tvj = tvj max, vD = 6 V IGD max.10 mA Nicht zündende Steuerspannung gate non-trigger voltage tvj = tvj max, vD = 0,5 VDRM VGD max.0,25 V

Haltestrom holding current tvj = 25 °C, vD = 6 V, RA = 5 Ω IH max. 200 mA

Einraststrom latching current tvj = 25 °C,vD = 6 V, RGK > = 10 Ω IL max.800 mA

iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs, tg = 20 µs Vorwärts- und Rückwärts-

Sperrstrom forward off-state and reverse

currents tvj = tvj max, vD=VDRM, vR=VRRM iD, iR max. 30 mA Zündverzug gate controlled delay time tvj=25°C, iGM = 0,6 A, diG/dt = 0,6 A/µs t_gd max.3 µs Freiwerdezeit circuit commutated turn-off time siehe Techn.Er./see Techn.Inf. tq typ.200 µs

Isolations-Prüfspannung insulation test voltage RMS, f = 50 Hz, t = 1 min VISOL 2,5 kV

Thermische Eigenschaften Thermal properties

Innerer Wärmewiderstand thermal resistance, junction Θ =180°el,sinus: pro Modul/per module RthJC max.0,1 °C/W

to case pro Zweig/per arm max.0,2 °C/W

DC: pro Modul/per module max.0,096 °C/W

pro Zweig/per arm max.0,192 °C/W

Übergangs-Wärmewiderstand heatsink pro Modul/per module RthCK max.0,03 °C/W

pro Zweig/per arm max.0,06 °C/W

Höchstzul.Sperrschichttemperatur max. junction temperature t_{vj max} 125 °C

Betriebstemperatur operating temperature t_{c op} -40...+125 °C

Lagertemperatur storage temperature tstg -40...+130 °C

Mechanische Eigenschaften Mechanical properties

Gehäuse, siehe Seite case, see page 1

Si-Elemente mit Druckkontakt Si-pellet with pressure contact

Innere Isolation internal insulation AlN

Anzugsdrehmoment für

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

Anzugsdrehmoment für elektrische

Anschlüsse terminal connection torque Toleranz/tolerance +5%/-10% M2 6 Nm

Gewicht weight G typ.310 g

Kriechstrecke creepage distance 15 mm

Schwingfestigkeit vibration resistance f = 50 Hz 5 . 9,81 m/s²

Diese Module können auch mit gemeinsamer Anode oder gemeinsamer Kathode geliefert werden.

These modules can also be supplied with common anode or common cathode.

Recognized by UNDERWRITERS LABORATORIES INC.

(3)

TT 162 N

P_tot [W]

0.1

I_d[A]

00 1200

TT 162 N/6

20 40 60 80 100 100 200

t_A [°C]

400 600

1.00.80.60.50.4 0.25 0.2 0.15 0.12 0.08

R_thCA[°C/W]

0 500

1000

0.3 800

0.06 0.05 0.04

400 200

300 P_tot

[W]

I_d[A]

00 800

TT 162 N/5

20 40 60 80 100 100 200 300

t_A[°C]

200 400 600

1.51.0 0.80.6 0.25 0.2 0.15 0.12 0.1 0.08

0.06

R-Last R-load R_thCA[°C/W]

L-Last L-load

0 400

0.50.4 0.3

0.05 1000

P_TAV [W]

I_TAV[A]

00

50 300

TT 162 N/3

150 250

100 200

P_TAV [W]

180°

θ = 30°

I_TAV[A]

0 40

50 100

60°

90° 120°

0

TT 162 N/1

200 80

160 120 260 200 θ

0 150

t_C [°C]

180°

θ = 30°

I_TAVM[A]

0 50 100

60° 90° 120°

0

TT 162 N/2

20 200 40 60 80 100

θ

150 120

t_C [°C]

θ = 30°

I_TAVM[A]

0 60 80 100 130

60° 90° 180°

0 θ

TT 162 N/4

300 40

20

DC 120°

100 200

Bild / Fig. 1

Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P_TAV= f(I_TAV)

Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ

Bild / Fig. 2

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature t_C = f(I_TAVM)

Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ

Bild / Fig. 4

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature t_C = f(I_TAVM)

Strombelastung je Zweig / current load per arm Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ Bild / Fig. 3

Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm P_TAV= f(I_TAV)

Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle θ θ = 30°

60°

180°

90°

0 θ

DC

120°

Bild / Fig. 5

B2 - Zweiplus-Brückenschaltung / Two-pulse bridge circuit Höchstzulässiger Ausgangsstrom/Maximum rated output current I_d Gesamtverlustleist. der Schaltung / total power dissip. of the circuit P_tot Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung / thermal resistance case to ambient R_thCA

Bild / Fig. 6

B6 - Sechpuls-Brückenschaltung / Six-pulse bridge circuit Höchstzulässiger Ausgangsstrom / Maximum rated output current I_d Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P_tot Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung / thermal resistance case to ambient R_thCA

(4)

P_tot [W]

0.1

I_RMS[A]

00

TT 162 N/8

20 40 60 80 100 100 200

t_A [°C]

400 600

1.00.80.60.50.4 0.250.2 0.15 0.12 0.08

0 400

1000

0.3 800

0.06

300 200

P_tot [W]

I_RMS[A]

00

TT 162 N/7

20 40 60 80 100 100 200 300

t_A[°C]

100 200 300

3.02.0 1.51.0 0.8 0.6 0.50.4 0.3 0.25

0 400

0.2

0.15 0.12 0.1 400

10 20 40 60 80 100 200 400 600 800

t [ms]

[kA]

I_T(0V)M

0 1s 5 4 3 2 1

b a

TT 162 N/9

10⁴

10²

10⁰ ² ³ ^{4 5 6 7 8}10¹ ² ³ ^{4 5 6 7 8} 10²

-di/dt [A/µs]

[µAs]

Q_r 8

2 4

10³ 8 6 4 2

20 A 50 A 100 A

200 A 500 A

TT 162 N/10

i_G [µs]

t_gd

Bild / Fig. 12

Zündverzug/Gate controlled delay time t_gd, DIN 41787, t_a = 1 µs, t_vj = 25°C.

a - äußerster Verlauf/limiting characteristic b - typischer Verlauf/typical charcteristic

TT 162 N/12

10 20 40 60 100 200 400 600 1 2 A 4 6 10

mA

a b 100

60

20 10 64

2 1 0,60,4

0,2

10 20 40 60 100 200 400 600 1 2 4 6 10 0,1

mA A

i_G 20

10 6 4 2 1 0,6 0,4 0,2 0,1 [V] v_G

0,8 8

a b c

TT 162 N/11

Bild / Fig. 10

Sperrverzögerungsladung / Recovery charge Q_r = f(-di/dt) t_vj = t_vjmax, v_R ≤ 0,5 V_RRM, v_RM = 0,8 V_RRM

Parameter: Durchlaßstrom / On-state current i_TM Bild / Fig. 9

Grenzstrom je Zweig I_T(OV)M. Belastung aus Leerlauf, V_RM = 0,8 V_RRM Maximum overload on- state current per arm I_T(OV)M. Surge current under no-load conditions, V_R = 0,8 V_RRM

a - t_A = 35 °C, verstärkte Luftkühlung / forced cooling b - t_A = 45 °C, Luftselbstkühlung / natural cooling

Bild / Fig. 11

Steuercharakteristik mit Zündbereichen / Gate characteristic with triggering areas, v_G = f(i_G), v_D = 6 V

Parameter: a b c ___________________________________________________

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

Höchstzulässige Spitzensteuerleistung/

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

Bild / Fig. 7

W1C - Einphasen-Wechselwegschaltung / Single-phase inverse parallel circuit Höchstzulässiger Effektivstrom / Maximum ratet RMS current I_RMS

Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P_tot

Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung/

thermal resistance case to ambient R_thCA

Bild / Fig. 8

W3C - Dreiphasen-Wechselwegschaltung / Three-phase inverse parallel circuit Höchstzulässiger Effektivstrom je Phase / Maximum ratet RMS current per phase I_RMS

Gesamtverlustleist. der Schaltung / Total power dissip. of the circuit P_tot Parameter: Wärmewiderstand zwischen Gehäuse und Umgebung/

thermal resistance case to ambient R_thCA

(5)

TT 162 N

Pos. n 1 2 3 4 5 6 7

R_thn [°C/W]

τ_n [s]

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z_thJC pro Zweig für DC Analytical elements of transient thermal impedance Z_thJC per arm for DC

Analytische Funktion / Analytical function:

nmax n=1

Σ

Z_thJC = R_thn (1-e )^t^-τn

0,0094 0,0224 0,0586 0,102 0,0014 0,0253 0,267 1,68 0

[°C/W]

Z_thJC

t [s]

10^{-2 2 3 4} ^{6 8}10-1 2 3 4 6 810 ^{0 2 3 4} ^{6 8}10^{1 2 3 4} ^{6 8}10 ² 180°120° 90° 60°

TT 162 N/13 θ =

0 θ

30°

0,1 0,2 0,3

[°C/W]

Z_thJC

t [s]

10^{-3 2} ^{4 6 8}10^-2² ^{4 6 8}10 ^-1² ^{4 6 8}10^{0 2} ^{4 6 8}10 ^{1 2} ^{4 6 8}10 ² 0,32

0,24

0,16

0,08

0

180°120°

90°

60°

30°θ =

DC

TT 162 N/14

0 θ

Bild / Fig. 13

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig/Transient thermal impedance per arm Z(th)JC = f(t)

Bild / Fig. 14

Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig/Transient thermal impedance per arm Z(th)JC = f(t)