<IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 コレクタ電流 IC ....................................... 300A 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 7 5 °C ●フラットベース形 ●銅ベース板(めっきレス) ●スズめっきピン端子 ●RoHS 指令対応 ●UL Recognized under UL1557, File E323585 2素子入 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 単位:mm t=0.8 TERMINAL SECTION A DETAIL B 接続図 9 Terminal code 8 Tr2 10 7 Di1 Di2 11 6 Tr1 NTC Th 1 2014.06 作成 2 3 4 5 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 TH1 TH2 G1 Es1 Cs1 C2E1 C2E1 G2 Es2 E2 C1 Tolerance otherwise specified Division of Dimension 3 Tolerance 0.5 to ±0.2 over 3 to 6 ±0.3 over 6 to 30 ±0.5 over 30 to 120 ±0.8 over 120 to 400 ±1.2 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 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) インバータ部 IGBT/FWD 定格値 単位 VCES 記号 コレクタ・エミッタ間電圧 G-E 間短絡 1700 V VGES ゲート・エミッタ間電圧 C-E 間短絡 ± 20 V IC 項目 直流, TC=125 °C コレクタ電流 ICRM パルス, 繰返し コレクタ損失 Pt ot IE (注1) IERM (注1) 条件 TC=25 °C 直流 エミッタ電流 (注2, 4) 300 (注3) A 600 (注2,4) 3000 (注2) W 300 パルス, 繰返し (注3) A 600 モジュール 定格値 単位 Visol 記号 絶縁耐電圧 項目 全端子・ベース板間, 実効値, f=60 Hz, AC 1 分間 条件 4000 V Tj m ax 最大接合温度 瞬時動作(過負荷等) 175 TCmax 最大ケース温度 (注4) 125 Tjop 動作接合温度 連続動作 -40 ~ +150 Tst g 保存温度 - -40 ~ +125 °C °C 電気的特性(指定のない場合,T j =25 °C) インバータ部 IGBT/FWD 記号 項目 規格値 条件 最小 標準 最大 単位 ICES コレクタ・エミッタ間遮断電流 VCE=VCES, G-E 間短絡 - - 1.0 mA IGES ゲート・エミッタ間漏れ電流 VGE=VGES, C-E 間短絡 - - 0.5 μA V G E (t h ) ゲート・エミッタ間しきい値電圧 IC=30 mA, VCE=10 V 5.4 6.0 6.6 V T j =25 °C - 2.00 2.50 T j =125 °C - 2.20 - IC=300 A, V C e sa t VGE=15 V, (Terminal) コレクタ・エミッタ間飽和電圧 V C e sa t (Chip ) 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 VEC 試験回路図参照 (注5) T j =150 °C - 2.25 - IC=300 A, T j =25 °C - 1.90 2.40 VGE=15 V, T j =125 °C - 2.10 - (注5) T j =150 °C - 2.15 - - - 79 - - 6.5 - - 1.5 - 1656 - - - 500 - - 100 - - 800 VCE=10 V, G-E 間短絡 VCC=1000 V, IC=300 A, VGE=15 V VCC=1000 V, IC=300 A, VGE=±15 V, RG=1.2 Ω, 誘導負荷 - - 600 T j =25 °C - 4.1 5.3 T j =125 °C - 2.9 - T j =150 °C - 2.7 - T j =25 °C - 4.0 5.2 G-E 間短絡, T j =125 °C - 2.8 - (注5) T j =150 °C - 2.6 - IE=300 A, (Note1) G-E 間短絡, (Terminal) エミッタ・コレクタ間電圧 VEC (Note1) (Chip ) 試験回路図参照 (注5) IE=300 A, V V nF nC ns V V trr (注1) 逆回復時間 VCC=1000 V, IE=300 A, VGE=±15 V, - - 300 ns Qrr (注1) 逆回復電荷 RG=1.2 Ω, 誘導負荷 - 11 - μC Eon E of f Err (注1) ターンオンスイッチング損失 VCC=1000 V, IC=IE=300 A, - 48.4 - ターンオフスイッチング損失 VGE=±15 V, RG=1.2 Ω, T j =150 °C, - 75.8 - 誘導負荷, 1 パルスあたり - 63.2 - mJ - - 1.0 mΩ - 1.7 - Ω 逆回復損失 R CC'+EE' 内部配線抵抗 rg 内部ゲート抵抗 2014.06 作成 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 mJ <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 電気的特性(続き:指定のない場合,T j =25 °C) NTC サーミスタ部 記号 項目 (注4) ゼロ負荷抵抗値 TC=25 °C ΔR/R 抵抗値許容差 R100=493 Ω, TC=100 °C B(25/50) B 定数 計算式による値 P25 電力損失 TC=25 °C R25 規格値 条件 (注4) (注6) (注4) 単位 最小 標準 最大 4.85 5.00 5.15 kΩ -7.3 - +7.8 % - 3375 - K - - 10 mW 熱的特性 記号 項目 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 (注4) ケース・ヒートシンク間, 1 モジュールあたり, Rt h(j -c)Q 熱抵抗 Rt h(j -c)D Rt h(c-s) 規格値 条件 接触熱抵抗 熱伝導性グリース塗布 (注4,7) 最小 標準 最大 - - 0.05 - - 0.08 - 15 - 単位 K/W K/kW 機械的特性 記号 項目 規格値 条件 最小 標準 最大 単位 Ms 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 5 ねじ 2.5 3.0 3.5 N·m ds 沿面距離 da 空間距離 m 質量 - ベース板平面度 X, Y 各中心線上 ec 端子間 端子・ベース板間 端子間 端子・ベース板間 (注8) 注 1. 2. 3. 4. 17 - - 18.5 - - 10 - - 16.3 - - - 350 - g ±0 - +100 μm 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。 R 1 1 6. B( 25 / 50) = ln( 25 ) /( ) − R 50 T25 T50 -:凹 +:凸 R25:絶対温度 T25 [K] におけるゼロ負荷抵抗値;T25 [K]=25 [°C]+273.15=298.15 R50:絶対温度 T50 [K] におけるゼロ負荷抵抗値;T50 [K]=50 [°C]+273.15=323.15 7. 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。 8. ベース板(取付面)平面度測定箇所は,下図のとおりです。 Y X 取付面 取付面 -:凹 取付面 +:凸 9. プリント基板をスタンドオフにねじ止めする場合は,下記仕様のタッピンねじをご使用ください。 〈呼び径(φ)2.6×10 又は 呼び径(φ)2.6×12, B1 タッピンねじ〉 ※ねじの長さは,プリント基板の厚み(t1.6~t2.0)によります。 2014.06 作成 3 mm mm <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 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 単位 VCC 電源電圧 C1-E2 端子間 - 1000 1200 V 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 1.2 - 27 Ω チップ配置図 (Top view) 単位:mm, 公差:±1 mm Tr1/Tr2: IGBT, Di1/Di2: FWD, Th: NTC サーミスタ。 記号は,それぞれのチップの中心を示します。 2014.06 作成 4 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 試験回路及び試験波形 vGE 5 90 % 0V iE 0 IE + 6,7 iC VCC 90 % RG 0 trr ~ ~ 4 +VGE Q r r =0.5×I r r ×t r r t Load 3 -VGE ~ ~ iE 11 0A t Irr vCE vGE -VGE 0.5×I r r 8 10% iC 0A 9 tr td(on) 10 tf 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 iE iC iC ICM vCE VCC 0.1×ICM 0.1×VCC VCC 0.02×ICM 0 t vEC vCE VCC 0.1×VCC 0 IEM ICM 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) 11 11 Shortcircuited 5 VGE=15V V Shortcircuited 3 IC 3 V 6,7 6,7 Shortcircuited Tr1 4 4 V 6,7 Shortcircuited Di2 Di1 VEC 試験回路 5 10 9 10 9 Tr2 IE 8 10 V C E s a t 試験回路 2014.06 作成 3 8 9 10 5 6,7 IC 8 9 IE Shortcircuited 3 Shortcircuited VGE=15V 8 5 V 4 4 11 11 5 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 インバータ部 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 600 4.5 VGE=20 V 15 V (V) 4 500 3.5 コレクタ・エミッタ間飽和電圧 VCEsat コレクタ電流 IC (A) 11 V 400 10 V 300 200 9V 100 8V T j =150 °C 3 T j =125 °C 2.5 2 T j =25 °C 1.5 1 0.5 0 0 0 2 4 6 8 10 0 100 コレクタ・エミッタ間電圧 VCE (V) 200 300 400 500 600 コレクタ電流 IC (A) フリーホイールダイオード順特性 (代表例) (チップ) G-E間短絡 1000 T j =125 °C エミッタ電流 IE (A) T j =150 °C 100 T j =25 °C 10 0 1 2 3 4 エミッタ・コレクタ間電圧 VEC (V) 2014.06 作成 6 5 6 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 インバータ部 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=1.2 Ω, 誘導負荷 ---------------: T j =150 °C, - - - - -: T j =125 °C VCC=1000 V, IC=300 A, VGE=±15 V, 誘導負荷 ---------------: T j =150 °C, - - - - -: T j =125 °C 1000 10000 10000 1000 td(off) 100 1000 tf td(off) td(on) 1000 100 スイッチング時間 tr, tf (ns) td(on) スイッチング時間 td(on), td(off) (ns) tr スイッチング時間 td(off) (ns) スイッチング時間 td(on), tr, tf (ns) tf tr 10 10 100 100 1000 100 1 コレクタ電流 IC (A) 外部ゲート抵抗 RG (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=1.2 Ω, 誘導負荷, 1パルスあたり ---------------: T j =150 °C, - - - - -: T j =125 °C VCC=1000 V, IC/IE=300 A, VGE=±15 V, 誘導負荷, 1パルスあたり ---------------: T j =150 °C, - - - - -: T j =125 °C 1000 100 Err 10 逆回復損失 (mJ) 100 E off 10 1 Eon 1 10 100 0.1 1000 Eon 100 E off Err 10 1 コレクタ電流 IC (A) 10 外部ゲート抵抗 RG エミッタ電流 IE (A) 2014.06 作成 スイッチング損失, 逆回復損失 (mJ) 1000 スイッチング損失 (mJ) 10 100 10 7 100 (Ω) <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 インバータ部 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=1.2 Ω, 誘導負荷 ---------------: T j =150 °C, - - - - -: T j =125 °C 1000 1000 Irr 100 (ns), I r r (nF) (A) Cies 100 trr 容量 10 trr Coes 1 Cres 0.1 10 0.1 1 10 10 100 1000 エミッタ電流 IE (A) ゲート容量特性 (代表例) 最大過渡熱インピーダンス特性 Single pulse, TC=25°C R t h ( j - c )Q =0.05 K/W, R t h ( j - c ) D =0.08 K/W VCC=1000 V, IC=300 A, T j =25 °C 1 NORMALIZED TRANSIENT THERMAL IMPEDANCE Zth(j-c) 20 ゲート・エミッタ間電圧 VGE (V) 100 コレクタ・エミッタ間電圧 VCE (V) 15 10 5 500 1000 1500 ゲート容量 QG 2014.06 作成 2000 0.01 0.001 0.00001 0 0 0.1 2500 0.0001 0.001 0.01 時間 (S) (nC) 8 0.1 1 10 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 特性図 NTC サーミスタ部 温度特性 (代表例) 100 抵抗値 R (kΩ) 10 1 0.1 -50 -25 0 25 50 75 100 125 温度 T (°C) 2014.06 作成 9 <IGBTモジュール> CM300DX-34SA 大電力スイッチング用 絶縁形 安全設計に関するお願い 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。 © 2013-2014 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION. 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