< IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n コレクタ電流 IC ....................................... 1 0 0 0 A コレクタ・エミッタ間電圧 VCES ............... 1 7 0 0 V 最大接合温度 T jmax ............................... 1 5 0 °C ●フラットベース形 ●銅ベース板（めっきレス） ●RoHS 指令対応 ●UL Recognized under UL1557, File E323585 2素子入り 用途 インバータ装置，サーボアンプ，電源装置 など 外形及び接続図 接続図 Tolerance otherwise specified Division of Dimension 0.5 to over 3 over 6 over Tolerance 3 ±0.2 to 6 ±0.3 to 30 ±0.5 30 to 120 ±0.8 over 120 to 400 ±1.2 C2E1 C2 (Cs2) G2 Di2 Tr2 E2 (Es2) E2 2014.02 作成 1 C1 (Cs1) Di1 Tr1 E1 (Es1) G1 C1 単位：mm < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 最大定格（指定のない場合，Tj=25 °C） 記号 項目 条件 VCES コレクタ・エミッタ間電圧 G-E 間短絡 VGES ゲート・エミッタ間電圧 C-E 間短絡 IC 直流, TC=104 °C コレクタ電流 ICRM パルス, 繰返し コレクタ損失 TC=25 °C 単位 1700 V ± 20 V （注２, ４） 1000 （注３） IE （注１） IERM （注１） 直流 エミッタ電流 A 2000 （注２，４） 8925 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n Pt ot 定格値 （注２） W 1000 パルス, 繰返し （注３） A 2000 Visol 絶縁耐電圧 全端子・ベース板間, 実効値, f=60 Hz, AC 1 分間 Tj 接合温度 - -40 ~ +150 Tst g 保存温度 （注７） -40 ~ +125 3500 V °C 電気的特性（指定のない場合，T j =25 °C） 記号 項目 規格値 条件 単位 最小 標準 最大 - - 1.0 mA ICES コレクタ・エミッタ間遮断電流 VCE=VCES, G-E 間短絡 IGES ゲート・エミッタ間漏れ電流 VGE=VGES, C-E 間短絡 - - 5.0 μA V G E (t h ) ゲート・エミッタ間しきい値電圧 IC=100 mA, VCE=10 V 6 7 8 V T j =25 °C - 2.20 2.85 T j =125 °C - 2.45 - - - 220 - - 25 - - 4.7 - 6000 - - - 600 - - 200 - - 1000 V C E sa t コレクタ･エミッタ間飽和電圧 Cies 入力容量 Coes 出力容量 Cres 帰還容量 QG ゲート電荷量 td(on) ターンオン遅延時間 tr 上昇時間 td(off) ターンオフ遅延時間 tf 下降時間 IC=1000 A, VGE=15 V, 試験回路図参照 （注５） VCE=10 V, G-E 間短絡 VCC=1000 V, IC=1000 A, VGE=15 V VCC=1000 V, IC=1000 A, VGE=±15 V, RG=0.47 Ω, 誘導負荷 - - 300 T j =25 °C - 2.3 3.0 T j =125 °C - 1.95 - IE=1000 A, G-E 間短絡, V nF nC ns VEC （注１） trr （注１） 逆回復時間 VCC=1000 V, IE=1000 A, VGE=±15 V, - - 500 ns Qrr （注１） 逆回復電荷 RG=0.47 Ω, 誘導負荷 - 90 - μC Eon ターンオンスイッチング損失 VCC=1000 V, IC=IE=1000 A, - 272.4 - E of f ターンオフスイッチング損失 VGE=±15 V, RG=0.47 Ω, T j =125 °C, - 250.2 - 誘導負荷, 1 パルスあたり - 172.4 - mJ - 0.286 - mΩ - 0.67 - Ω Err （注１） エミッタ・コレクタ間電圧 逆回復損失 R CC'+EE' 内部配線インダクタンス rg 内部ゲート抵抗 2014.02 作成 試験回路図参照 （注５） 主端子-チップ間, 1 素子あたり, TC=25 °C （注４） 1 素子あたり 2 V mJ < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 熱的特性 記号 項目 規格値 条件 接合・ケース間, インバータ部 IGBT, 1 素子あたり （注４） 接合・ケース間, インバータ部 FWD, 1 素子あたり ケース・ヒートシンク間, 1/2 モジュールあたり, Rt h(j -c)Q 熱抵抗 標準 最大 - - 14 - - 23 接触熱抵抗 Rt h(c-s) 熱伝導性グリース塗布 （注４，６） 単位 K/kW No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n Rt h(j -c)D 最小 - 12 - K/kW 機械的特性 記号 項目 規格値 条件 最小 標準 最大 単位 Mt 締付けトルク 主端子 M 6 ねじ 3.5 4.0 4.5 N·m Ms 締付けトルク 取付け M 6 ねじ 3.5 4.0 4.5 N·m ds 空間距離 da 沿面距離 m 質量 － ec ベース板平面度 X, Y1, Y2 各中心線上 端子間 24 - - 端子・ベース板間 33 - - 端子間 14 - - 端子・ベース板間 33 - - - 1450 - g -50 - +100 μm （注８） 注 1. 2. 3. 4. フリーホイールダイオード（FWD）の定格又は特性を示します。 接合温度は，最大接合温度（T j m a x ）以下です。 パルス幅及び繰返し率は，素子の温度上昇が，最大接合温度（T j m a x ）を越えない値とします。 ケース温度（T C ）及びヒートシンク温度（T s ）の定義点は，チップ直下におけるベース板及びヒートシンクの表面です。 チップ中心位置は，チップ配置図のとおりです。 5. パルス幅及び繰返し率は，素子の温度上昇が無視できる値とします。 6. 接触熱抵抗の標準値は，熱伝導率 λ=0.9 W/(m·K) の放熱用グリースを使用したときの値です。 7. 8. ベース板（取付面）平面度測定箇所（X, Y1 及び Y2）は，下図のとおりです。 39 mm 39 mm Y2 -: 凹 +: 凸 Y1 X 取付面 -: 凹 取付面 ラベル側 取付面 +: 凸 9. 本書に記載されている会社名，商品名などは一般に各社の商標又は登録商標です。 2014.02 作成 3 mm mm < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 推奨動作条件 記号 項目 条件 規格値 最小 標準 最大 Unit VCC 電源電圧 C1-E2 端子間 - 1000 1100 VGEon ゲート（駆動）電圧 G1-Es1/G2-Es2 端子間 13.5 15.0 16.5 V RG 外部ゲート抵抗 1 素子あたり 0.47 - 4.7 Ω 単位：mm, 公差：±1 mm No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n チップ配置図 (Top view) Tr1/Tr2: IGBT, Di1/Di2: FWD 記号は，それぞれのチップの中心を示します。 2014.02 作成 V 4 < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 試験回路及び試験波形 vGE Cs1 90 % 0V iE 0 Q r r =0.5×I r r ×t r r t Load G1 -VGE ～ ～ iE C1 IE Es1 + iC VCC trr ～ ～ No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n C2E1 90 % vCE Cs2 Irr RG +VGE 0 vGE -VGE G2 iC 0A tf tr td(on) E2 td(off) t スイッチング特性試験回路及び試験波形 逆回復特性試験波形 IEM iE iC iC ICM VCC 0.1×ICM VCC vCE 0.1×VCC 0.02×ICM 0 t vEC ICM VCC 0.1×VCC 0 0.5×I r r 10% Es2 vCE t 0A t ti ti IGBT ターンオンスイッチング損失 IGBT ターンオフスイッチング損失 0A t 0V t ti FWD 逆回復損失 ターンオン / ターンオフスイッチング損失及び逆回復損失試験波形（積分時間説明図） 試験回路 C1 C1 Cs1 Shortcircuited VGE=15V IC G1 V V V Cs2 Shortcircuited IC G2 E2 Tr2 Cs1 V Shortcircuited C2E1 Cs2 IE G2 E2 E2 Es2 Di1 VEC 試験回路 5 Cs1 Es1 Es2 V C E s a t 試験回路 2014.02 作成 Es1 G2 E2 Es2 Tr1 Shortcircuited G1 C2E1 VGE=15V Es2 IE C2E1 Cs2 G2 Cs1 G1 Es1 C2E1 Shortcircuited Shortcircuited G1 Es1 C1 C1 Cs1 Di2 < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 出力特性 （代表例） コレクタ・エミッタ間飽和電圧特性 （代表例） （チップ） T j =25 °C （チップ） VGE=15 V 2000 4 VGE=20 V No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 13 V IC (A) コレクタ・エミッタ間飽和電圧 VCEsat 12 V 1500 コレクタ電流 T j =125 °C (V) 15 V 1000 11 V 500 10 V 9V 0 3 T j =25 °C 2 1 0 0 2 4 6 コレクタ・エミッタ間電圧 8 0 10 500 コレクタ・エミッタ間飽和電圧特性 （代表例） （チップ） 10000 IC=2000 A 8 IE (A) IC=1000 A 6 IC=400 A エミッタ電流 (V) 2000 G-E間短絡 10 コレクタ・エミッタ間飽和電圧 VCEsat 1500 フリーホイールダイオード順特性 （代表例） （チップ） T j =25 °C 1000 コレクタ電流 IC (A) VCE (V) 4 T j =125 °C 1000 T j =25 °C 2 0 100 6 8 10 12 14 ゲート・エミッタ間電圧 2014.02 作成 16 18 20 0.5 1 1.5 2 2.5 3 エミッタ・コレクタ間電圧 VEC (V) VGE (V) 6 3.5 < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 スイッチング時間特性 （代表例） スイッチング時間特性 （代表例） VCC=1000 V, VGE=±15 V, RG=0.47 Ω, T j =125 °C, 誘導負荷 VCC=1000 V, IC=1000 A, VGE=±15 V, T j =125 °C, 誘導負荷 10000 td(off) (ns) td(off) 1000 スイッチング時間 スイッチング時間 (ns) No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 10000 tf td(on) tr 100 10 100 1000 td(on) tf tr 100 10 1000 コレクタ電流 10000 0.1 1 外部ゲート抵抗 IC (A) RG 10 (Ω) スイッチング損失特性 （代表例） スイッチング損失特性 （代表例） VCC=1000 V, VGE=±15 V, RG=0.47 Ω, 誘導負荷, T j =125 °C, 1パルスあたり VCC=1000 V, IC/IE=1000 A, VGE=±15 V, 誘導負荷, T j =125 °C, 1パルスあたり 10000 1000 E off スイッチング損失 (mJ) 逆回復損失 (mJ) スイッチング損失 (mJ) 逆回復損失 (mJ) Eon Err 100 10 100 2014.02 作成 1000 Eon E off 100 Err 10 1000 10000 コレクタ電流 IC (A) エミッタ電流 IE (A) 0.1 1 外部ゲート抵抗 7 10 RG (Ω) < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 容量特性 （代表例） フリーホイールダイオード逆回復特性 （代表例） G-E間短絡, T j =25 °C VCC=1000 V, VGE=±15 V, RG=0.47 Ω, 誘導負荷 ,T j =125 °C 10000 No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 1000 Cies (ns), I r r (nF) (A) 100 容量 10 Coes 1000 trr Irr Cres 1 trr 0.1 0.1 1 10 コレクタ・エミッタ間電圧 VCE 100 100 100 ゲート容量特性 （代表例） Single pulse, TC=25°C R t h ( j - c )Q =14 K/kW, R t h (j - c ) D =23 K/kW 20 NORMALIZED TRANSIENT THERMAL IMPEDANCE Zth(j-c) 1 VCC=800 V VGE (V) 10000 最大過渡熱インピーダンス特性 IC=1000 A, T j =25 °C ゲート・エミッタ間電圧 1000 エミッタ電流 IE (A) (V) 15 VCC=1000 V 10 5 2000 4000 ゲート容量 2014.02 作成 6000 QG 8000 0.01 0.001 0.00001 0 0 0.1 10000 0.0001 0.001 時間 (nC) 8 0.01 (S) 0.1 1 10 < IGBT モジュール > CM1000DUC-34NF 大電力スイッチング用 絶縁形 安全設計に関するお願い No t fo R r N ec ew om m De e sig nd n 弊 社 は 品 質 ，信 頼 性 の 向 上 に 努 め て お り ま す が ，半 導 体 製 品 は 故 障 が 発 生 し た り ，誤 動 作 す る 場 合 が あ り ま す 。弊 社 の 半 導 体 製 品 の 故 障 又 は 誤 動 作 に よ っ て 結 果 と し て ，人 身 事 故 ，火 災 事 故 、社 会 的 損 害 な ど を 生 じ さ せ な い よ う な 安 全 性 を 考 慮 し た 冗 長 設 計 ，延 焼 対 策 設 計 ，誤 動 作 防 止 設 計 な ど の 安 全 設 計 に 十 分 ご 留 意 ください。 本資料ご利用に際しての留意事項 ・本 資 料 は ，お 客 様 が 用 途 に 応 じ た 適 切 な 三 菱 半 導 体 製 品 を ご 購 入 い た だ く た め の 参 考 資 料 で あ り ，本 資 料 中 に 記 載 の 技 術 情 報 に つ い て 三 菱 電 機 が 所 有 す る 知 的 財 産 権 そ の 他 の 権 利 の 実 施 、使 用 を 許 諾 す る も の で はありません。 ・本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ ，図 ，表 ，プ ロ グ ラ ム ，ア ル ゴ リ ズ ム そ の 他 応 用 回 路 例 の 使 用 に 起 因 す る 損 害 、 第三者所有の権利に対する侵害に関し、三菱電機は責任を負いません。 ・ 本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ ，図 ，表 ，プ ロ グ ラ ム ，ア ル ゴ リ ズ ム そ の 他 全 て の 情 報 は 本 資 料 発 行 時 点 の も の で あ り ，三 菱 電 機 は ，予 告 な し に ，本 資 料 に 記 載 し た 製 品 又 は 仕 様 を 変 更 す る こ と が あ り ま す 。三 菱 半 導 体 製 品 の ご 購 入 に 当 た り ま し て は ，事 前 に 三 菱 電 機 ま た は 特 約 店 へ 最 新 の 情 報 を ご 確 認 頂 き ま す と と も に 、 三 菱 電 機 半 導 体 情 報 ホ ー ム ペ ー ジ （ www.MitsubishiElectric.co.jp/semiconductors/） な ど を 通 じ て 公 開される情報に常にご注意ください。 ・ 本 資 料 に 記 載 し た 情 報 は 、正 確 を 期 す た め 、慎 重 に 制 作 し た も の で す が 、万 一 本 資 料 の 記 述 誤 り に 起 因 す る損害がお客様に生じた場合には、三菱電機はその責任を負いません。 ・本 資 料 に 記 載 の 製 品 デ ー タ 、図 、表 に 示 す 技 術 的 な 内 容 、プ ロ グ ラ ム 及 び ア ル ゴ リ ズ ム を 流 用 す る 場 合 は 、 技 術 内 容 、プ ロ グ ラ ム 、ア ル ゴ リ ズ ム 単 位 で 評 価 す る だ け で な く 、シ ス テ ム 全 体 で 十 分 に 評 価 し 、お 客 様 の責任において適用可否を判断してください。三菱電機は、適用可否に対する責任は負いません。 ・本 資 料 に 記 載 さ れ た 製 品 は 、人 命 に か か わ る よ う な 状 況 の 下 で 使 用 さ れ る 機 器 あ る い は シ ス テ ム に 用 い ら れ る こ と を 目 的 と し て 設 計 、製 造 さ れ た も の で は あ り ま せ ん 。本 資 料 に 記 載 の 製 品 を 運 輸 、移 動 体 用 、医 療 用 、航 空 宇 宙 用 、原 子 力 制 御 用 、海 底 中 継 用 機 器 あ る い は シ ス テ ム な ど 、特 殊 用 途 へ の ご 利 用 を ご 検 討 の際には、三菱電機または特約店へご照会ください。 ・本資料の転載、複製については、文書による三菱電機の事前の承諾が必要です。 ・本 資 料 に 関 し 詳 細 に つ い て の お 問 い 合 わ せ 、そ の 他 お 気 付 き の 点 が ご ざ い ま し た ら 三 菱 電 機 ま た は 特 約 店 までご照会ください。 © 2012-2014 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION. 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