March 1998
Marketing Information
DD 151 N
max. 12
screwing depth
M6x15 Z4-1
for fillister head screw
25
25
15
80
94
14
AK K
A
European Power-
Semiconductor and
Electronics Company
GmbH + Co. KG
eupec GmbH + Co KG, Max-Planck-Str. 5, D59581 Warstein, Telefon +49 (0)2902/ 764-0, Telefax /764-256
DD 151 N
Elektrische Eigenschaften
Electrical properties
Hchstzulssige Werte
Maximum rated values
Periodische Spitzensperrspannung
repetitive peak reverse voltage
t
vj
= -40C... t
vj max
V
RRM
600 800 1200
1400 1600 1800
2000 2200
V
Stospitzensperrspannung
non-repetitive peak reverse voltage
t
vj
= +25C... t
vj max
V
RSM
700 900 1300
1500 1700 1900
2100 2300
V
Durchlastrom-Grenzeffektivwert
RMS forward current
I
FRMSM
240
A
Dauergrenzstrom
mean forward current
t
c
= 100 C
I
FAVM
151
A
Stostrom-Grenzwert
surge forward current
t
vj
= 25C, t
p
= 10 ms
I
FSM
5,3
kA
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
4,6
kA
Grenzlastintegral
I
2
t-value
t
vj
= 25C, t
p
= 10 ms
I
2
t
140 . 10
3
A
2
s
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
105 . 10
3
A
2
s
Charakteristische Werte
Characteristic values
Durchlaspannung
forward voltage
t
vj
= t
vj max
, i
F
= 350 A
v
F
max. 1,15
V
Schleusenspannung
threshold voltage
t
vj
= t
vj max
V
T(TO)
0,75
V
Ersatzwiderstand
forward slope resistance
t
vj
= t
vj max
r
T
0,9 m
Sperrstrom
reverse current
t
vj
= t
vj max
, v
R
= V
RRM
i
R
max. 20
mA
Isolations-Prfspannung
insulation test voltage
RMS, f= 50 Hz, t = 1 min
V
ISOL
3
kV
Thermische Eigenschaften
Thermal properties
Innerer Wrmewiderstand
thermal resistance, junction
pro Modul/per module,
=180 sin
R
thJC
max. 0,15 C/W
to case
pro Zweig/per arm,
=180 sin
max. 0,3 C/W
pro Modul/per module, DC
max. 0,145 C/W
pro Zweig/per arm,DC
max. 0,29 C/W
bergangs-Wrmewiderstand
thermal resistance, case to heatsink
pro Modul/per module
R
thCK
max. 0,03 C/W
pro Zweig/per arm
max. 0,06 C/W
Hchstzul.Sperrschichttemperatur
max. junction temperature
t
vj max
150
C
Betriebstemperatur
operating temperature
t
c op
-40...+150
C
Lagertemperatur
storage temperature
t
stg
-40...+150 C
2)
Mechanische Eigenschaften
Mechanical properties
Gehuse, siehe Seite
case, see page
1
Si-Element mit Druckkontakt
Si-pellet with pressure contact
Innere Isolation
internal insulation
AlN
Anzugsdrehmoment fr mechanische
Befestigung
mounting torque
Toleranz/tolerance +/- 15%
M1
6 Nm
Anzugsdrehmoment fr elektrische
Anschlsse
terminal connection torque
Toleranz/tolerance +5%/-10%
M2
6 Nm
Gewicht
weight
G
typ. 430
g
Kriechstrecke
creepage distance
14 mm
Schwingfestigkeit
vibration resistance
f = 50 Hz
50 m/s
2)
Gem DIN IEC 749 mit 747-1 gilt eine Zeitbegrenzung von 672 h. Fr die im Betrieb auftretende Gehusetemperatur gilt keine zeitliche Begrenzung. /
According to DIN IEC 749 with 747-1 a time-limit of 672 h is defined. There is no time-limit set for case temperature during operation.
DD 151 N
Bild/Fig. 1
Durchlaverlustleistung P
FAV
eines Zweiges
Forward Power loss P
FAV
per arm
DD151N1
I
FAV
[A]
P
FAV
[W]
0
50
100
150
200
250
0
40
80
120
160
200
60
120
180
DC
240
Bild/Fig. 2
Hchstzulssige Gehusetemperatur t
C
in Abhngigkeit vom Zweigstrom
Maximum allowable case temperature t
C
versus current per arm
DD151N2
I
FAVM
[A]
t
C
[C]
0
90
100
110
120
150
80
50
100
150
200
250
60
120
180
DC
140
Bild/Fig. 5
Grenzstrom je Zweig I
F(OV)M
bei Luftselbstkhlung, t
A
=45C und verstrkter
Luftkhlung, t
A
=35C, bei vorausgehendem Leerlauf.
Maximum overload on-state current per arm I
F(OV)M
at natural (t
A
=45C)
and forced (t
A
=35) cooling, current surge under no-load conditions.
DD151N5
2
4
t [ms]
I
F(OV)M
[kA]
10
1
10
2
10
3
6
8
2
4
6
8
1
2
3
4
t
A
= 35C
t
A
= 45C
5
0
Bild/Fig. 3
B2 - Zweipuls-Brckenschaltung. Hchstzulssiger Ausgangsstrom I
d
in Abhngigkeit von der Umgebungstemperatur t
A
.
B2 - Two-pulse bridge circuit. Maximum allowable output current I
d
versus ambient temperature t
A
.
Parameter: Wrmewiderstand zwischen Powerblock und Umgebung/
thermal resistance case to ambient R
thCA
DD151N3
20
40
60
80
100
P
tot
[W]
I
d
[A]
0
t
A
[C]
100
200
400
300
0,4
0,3
0,25
0,2
0,15
0,12
0,1
0,08
R
thCA
[C/W]
600
400
800
0,06
1,5
0,05
120
200
0,6
0,5
0,8
1,0
500
300
700
100
L-Last
L-load
R-Last
R-load
Bild/Fig. 4
B6 - Sechspuls-Brckenschaltung. Hchstzulssiger Ausgangsstrom I
d
in Abhngigkeit von der Umgebungstemperatur t
A
.
B6 - Six-pulse bridge circuit. Maximum allowable output current I
d
versus ambient temperature t
A
.
Parameter: Wrmewiderstand zwischen Powerblock und Umgebung/
thermal resistance case to ambient R
thCA
DD151N4
20
40
60
80
100
P
tot
[W]
I
d
[A]
0
t
A
[C]
100
200
400
300
0,4
0,3
0,25
0,2
0,15
0,12
0,1
0,08
R
thCA
[C/W]
600
400
800
1000
0,06
0,04
0,05
120
200
500
0,6
0,5
0,8
1,0
DD151N08...16
1
10
100
Q
r
[As]
-di/dt [A/s]
Bild/Fig. 6
Sperrverzgerungsladung / Recovered charge Q
r
= f(-di/dt)
t
vj
= t
vj max
, v
R
<= 0,5 V
RRM
, v
RM
= 0,8 V
RRM
Parameter: Durchlastrom / Forward current i
FM
i
FM
[ A ]
2000
2
4
7
20
40
70
200
400
700
100
4000
1000
1000
500
200
50
20
100
DD 151 N
Pos. n
1
2
3
4
5
6
7
R
thn
[C/W]
n
[s]
Analytische Elemente des transienten Wrmewiderstandes Z
thJC
pro Zweig fr DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z
thJC
per arm for DC
Analytische Funktion / Analytical function:
n
max
n=1
Z
thJC
= R
thn
(1-e )
t
-
n
0,004
0,017
0,036
0,116
0,078
0,038
0,00036
0,005
0,094
0,55
2,7
11,8
Bild/Fig. 7
Transienter innerer Wrmewiderstand je Zweig Z
(th)JC
.
Transient thermal impedance, junction to case, per arm Z
(th)JC
.
DD151N7
Z
(th)JC
[C/W]
t [s]
DC
60
0
120
180
180
10
-3
2 4 6 10
-2
2
4 6 10
-1
2
4 6 10
0
2
4 6 10
1
2
4 6 10
2
0,025
0,050
0,075
0,100
0,125
0,150
0,175
0,200
0,275
0,300
0,325
0,350
PDF 
ZIP