Infineon-Technologies-FS75R12KE3

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Höchstzulässige Werte / maximum rated values  

Elektrische Eigenschaften / electrical properties  

Kollektor Emitter Sperrdivnung  

collector emitter voltage  

T

vj

= 25°C  

V

CES  

1200  

V

75  

105  

A

A

Kollektor Dauergleichstrom  

DC collector current  

T

c

= 80°C  

T

c

= 25°C  

I

C, nom  

I

C  

Periodischer Kollektor Spitzenstrom  

repetitive peak collector current  

t

p

= 1ms, T

c

= 80°C  

I

CRM  

150  

350  

+20  

75  

A

W

V

Gesamt Verlustleistung  

total power dissipation  

T

c

= 25°C; Transistor  

P

tot  

Gate Emitter Spitzendivnung  

gate emitter peak voltage  

V

GES  

Dauergleichstrom  

DC forward current  

I

F  

A

Periodischer Spitzenstrom  

t

p

= 1ms  

I

FRM  

150  

1200  

2,5  

A

repetitive peak forward current  

Grenzlastintegral  

I²t value  

V

R

= 0V, t

p

= 10ms, T

vj

= 125°C  

RMS, f= 50Hz, t= 1min:  

I²t  

A²s  

kV  

Isolations Prüfdivnung  

insulation test voltage  

V

ISOL  

Charakteristische Werte / characteristic values  

Transistor Wechselrichter / transistor inverter  

min.  

–

typ.  

1,7  

2,0  

max.  

2,15  

–

I

C

= 75A, V

GE

= 15V, T

vj

= 25°C  

V

V

Kollektor Emitter Sättigungsdivnung  

V

CEsat  

V

GE(th)  

Q

G  

collector emitter saturation voltage  

I

C

= 75A, V

GE

= 15V, T

vj

= 125°C  

–

Gate Schwellendivnung  

gate threshold voltage  

I

C

= 3,0mA, V

CE

= V

GE

, T

vj

= 25°C  

5,0  

5,8  

0,7  

5,3  

0,2  

–

6,5  

V

Gateladung  

gate charge  

V

GE

= -15V…+15V  

µC  

nF  

nF  

mA  

nA  

–

–

–

–

–

–

–

Eingangskapazität  

input capacitance  

f= 1MHz, T

vj

= 25°C, V

CE

= 25V, V

GE

= 0V  

f= 1MHz, T

vj

= 25°C, V

CE

= 25V, V

GE

= 0V  

V

CE

= 1200V, V

GE

= 0V, T

vj

= 25°C  

V

CE

= 0V, V

GE

= 20V, T

vj

= 25°C  

C

ies  

Rückwirkungskapazität  

reverse transfer capacitance  

C

res  

–

Kollektor Emitter Reststrom  

collector emitter cut off current  

I

CES  

5

Gate Emitter Reststrom  

gate emitter leakage current  

I

GES  

–

400  

prepared by: MOD-D2; M. Münzer  

approved: SM TM; Robert Severin  

date of publication: 2002-09-03  

revision: 3.0  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

1 (8)  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Charakteristische Werte / characteristic values  

Transistor Wechselrichter / transistor inverter  

min.  

typ.  

max.  

I

C

= 75A, V

CC

= 600V  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 25°C  

Einschaltverzögerungszeit (induktive Last)  

turn on delay time (inductive load)  

t

d,on  

–

–

0,26  

0,29  

–

–

µs  

µs  

V

I

C

= 75A, V

CC

= 600V  

Anstiegszeit (induktive Last)  

rise time (inductive load)  

t

r  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 25°C  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 125°C  

I

C

= 75A, V

CC

= 600V  

–

–

0,03  

0,05  

–

–

µs  

µs  

Abschaltverzögerungszeit (induktive Last)  

turn off delay time (inductive load)  

t

d,off  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 25°C  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 125°C  

I

C

= 75A, V

CC

= 600V  

–

–

0,42  

0,52  

–

–

µs  

µs  

Fallzeit (induktive Last)  

fall time (inductive load)  

t

f  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 25°C  

V

GE

= ±15V, R

G

= 4,7

Ω

, T

vj

= 125°C  

I

C

= 75A, V

CC

= 600V, L

σ

= 70nH  

–

–

0,07  

0,09  

–

–

µs  

µs  

Einschaltverlustenergie pro Puls  

turn on energy loss per pulse  

E

on  

E

off  

–

–

–

–

–

7,0  

9,5  

300  

19  

–

–

–

–

–

mJ  

mJ  

A

V

I

C

= 75A, V

CC

= 600V, L

σ

= 70nH  

V

CC

= 900V, V

CEmax

= V

CES

– L

σ

CE

·di/dt  

Ausschaltverlustenergie pro Puls  

turn off energy loss per pulse  

V

t

Kurzschlussverhalten  

SC data  

I

SC  

Modulinduktivität  

stray inductance module  

L

σ

CE  

nH  

m

Ω  

Leitungswiderstand, Anschluss-Chip  

lead resistance, terminal-chip  

T

c

= 25°C  

R

CC´/EE´  

2,5  

Charakteristische Werte / characteristic values  

Diode Wechselrichter / diode inverter  

I

F

= 75A, V

GE

= 0V, T

vj

= 25°C  

–

–

1,65  

1,65  

2,15  

–

V

V

Durchlassdivnung  

forward voltage  

V

F  

I

F

= 75A, V

GE

= 0V, T

vj

= 125°C  

I

F

= 75A, -di

F

/dt= 2200A/µs  

Rückstromspitze  

I

RM  

A

A

–

–

90  

96  

–

–

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 25°C  

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 125°C  

I

F

= 75A, -di

F

/dt= 2200A/µs  

peak reverse recovery current  

Sperrverzögerungsladung  

recovered charge  

Q

r  

µC  

µC  

–

–

7,4  

–

–

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 25°C  

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 125°C  

I

F

= 75A, -di

F

/dt= 2200A/µs  

13,5  

Ausschaltenergie pro Puls  

reverse recovery energy  

E

rec  

mJ  

mJ  

–

–

3,0  

5,5  

–

–

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 25°C  

V

R

= 600V, V

GE

= -15V, T

vj

= 125°C  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

2 (8)  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Charakteristische Werte / characteristic values  

NTC-Widerstand / NTC-thermistor  

min.  

typ.  

max.  

Nennwiderstand  

rated resistance  

T

c

= 25°C  

R

25  

–

5

–

k

Ω  

%

Abweichung von R

100  

deviation of R

100  

T

c

= 100°C, R

100

= 493

Ω  

T

c

= 25°C  

-5  

–

–

–

5

20  

–

∆

R/R  

P

25  

Verlustleistung  

power dissipation  

mW  

K

B-Wert  

B-value  

R

2

= R

1

exp[B(1/T

2

– 1/T

1

)]  

B

25/50  

–

3375  

Thermische Eigenschaften / thermal properties  

Transistor Wechelr. / transistor inverter  

Innerer Wärmewiderstand; DC  

–

–

–

–

0,35  

0,58  

K/W  

K/W  

R

thJC  

R

thCK  

T

vj max  

T

vj op  

T

stg  

thermal resistance, junction to case; DC  

Diode Wechselrichter / diode inverter  

pro Modul / per module  

λ

Paste

= 1W/m*K

 

/

λ

grease

= 1W/m*K  

Übergangs Wärmewiderstand  

thermal resistance, case to heatsink  

–

0,02  

–

K/W  

°C  

Höchstzulässige Sperrschichttemp.  

maximum junction temperature  

–

–

–

–

150  

125  

125  

Betriebstemperatur  

operation temperature  

-40  

-40  

°C  

Lagertemperatur  

storage temperature  

°C  

Mechanische Eigenschaften / mechanical properties  

Gehäuse, siehe Anlage  

case, see appendix  

Innere Isolation  

Al

2

O

3  

10,0  

7,5  

internal insulation  

Kriechstrecke  

creepage distance  

mm  

mm  

Luftstrecke  

clearence distance  

CTI  

225  

–

comperative tracking index  

Anzugsdrehmoment, mech. Befestigung  

Schraube / screw M5  

M

G

3

6

Nm  

g

mounting torque  

Gewicht  

weight  

180  

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 with  

the belonging technical notes.  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

3 (8)  

2002-09-03  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Ausgangskennlinie (typisch)  

output characteristic (typical)  

I

C

= f(V

CE

)  

V

GE

= 15V  

150  

125  

100  

75  

50  

25  

0

Tvj = 25°C  

Tvj = 125°C  

0,0  

0,5  

1,0  

1,5  

2,0  

2,5  

3,0  

3,5  

4,0  

V

CE

[V]  

Ausgangskennlinienfeld (typisch)  

output characteristic (typical)  

I

C

= f(V

CE

)  

T

vj

= 125°C  

150  

VGE=19V  

VGE=17V  

VGE=15V  

VGE=13V  

125  

100  

VGE=11V  

VGE=9V  

75  

50  

25  

0

0,0  

0,5  

1,0  

1,5  

2,0  

2,5  

3,0  

3,5  

4,0  

4,5  

5,0  

V

CE

[V]  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

4 (8)  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Übertragungscharakteristik (typisch)  

transfer characteristic (typical)  

I

C

= f(V

GE

)  

V

CE

= 20V  

150  

125  

100  

75  

50  

25  

0

Tvj=25°C  

Tvj=125°C  

4

5

6

7

8

9

10  

11  

12  

V

GE

[V]  

I

F

= f(V

F

)  

Durchlasskennlinie der Inversdiode (typisch)  

forward caracteristic of inverse diode (typical)  

150  

125  

Tvj = 25°C  

Tvj = 125°C  

100  

75  

50  

25  

0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4  

V

F

[V]  

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5 (8)  

2002-09-03  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Schaltverluste (typisch)  

Switching losses (typical)  

E

on

= f(I

C

), E

off

= f(I

C

), E

rec

= f(I

C

)  

V

GE

=±15V, R

G

=4,7

Ω

, V

CE

=600V, T

vj

=125°C  

20  

18  

16  

14  

12  

10  

8

Eon  

Eoff  

Erec  

6

4

2

0

0

25  

50  

75  

100  

125  

150  

I

C

[A]  

Schaltverluste (typisch)  

Switching losses (typical)  

E

on

= f(R

G

), E

off

= f(R

G

), E

rec

= f(R

G)  

V

GE

=±15V, I

C

=75A, V

CE

=600V, T

vj

=125°C  

20  

18  

16  

14  

12  

10  

8

Eon  

Eoff  

Erec  

6

4

2

0

0

10  

20  

30  

40  

50  

R

G

[

Ω

]  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

6 (8)  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Transienter Wärmewiderstand  

Transient thermal impedance  

Z

thJC

= f (t)  

1

0,1  

Zth : IGBT  

Zth : Diode  

0,01  

0,001  

0,01  

0,1  

1

10  

t [s]  

i

1

2

3

4

r

i

[K/W] : IGBT  

3,949E-02  

2,345E-03  

5,906E-02  

3,333E-03  

6,139E-02  

2,820E-01  

3,815E-01  

3,429E-02  

1,580E-01  

2,820E-02  

1,099E-01  

1,294E-01  

8,884E-02  

1,128E-01  

3,480E-02  

7,662E-01  

τ

[s] : IGBT  

i

r

i

[K/W] : Diode  

τ

[s] : Diode  

i

Sicherer Arbeitsbereich (RBSOA)  

Reverse bias safe operation area (RBSOA)  

V

GE

=±15V, R

G

=4,7

Ω

, T

vj

=125°C  

175  

150  

125  

IC,Chip  

IC,Modul  

100  

75  

50  

25  

0

0

200  

400  

600  

800  

1000  

1200  

1400  

V

CE

[V]  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

7 (8)  

Technische Information / technical information  

IGBT-Module  

IGBT-Modules  

FS75R12KE3  

Gehäusemaße / Schaltbild  

Package outline / Circuit diagram  

DB_FS75R12KE3_3.0 .xls  

2002-09-03  

8 (8)  

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  

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.  

Terms & Conditions of usage  

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  

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.