European Power-
Semiconductor and
Electronics Company
GmbH + Co. KG
Marketing Information
TT 104 N
screwing depth
max. 8,5
for M5
plug
A 2,8 x 0,8
68
4
2
3
1
15,5
20
80
92
20
14,5
AK
K
3
1
4
2
A
VWK February 1996
Elektrische Eigenschaften
Höchstzulässige Werte
Periodische Vorwärts- und
Rückwärts-Spitzensperrspannung
Vorwärts-
Stoßspitzensperrspannung
Rückwärts-
Stoßspitzensperrspannung
Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert
Dauergrenzstrom
Stoßstrom-Grenzwert
Grenzlastintegral
Kritische Stromsteilheit
Kritische Spannungssteilheit
Charakteristische Werte
Durchlaßspannung
Schleusenspannung
Ersatzwiderstand
Zündstrom
Zündspannung
Nicht zündender Steuerstrom
Nicht zündende Steuerspannung
Haltestrom
Einraststrom
Vorwärts- und Rückwärts-
Sperrstrom
Zündverzug
Freiwerdezeit
Isolations-Prüfspannung
Thermische Eigenschaften
Innerer Wärmewiderstand
TT 104 N, TD 104 N, DT 104 N
Electrical properties
Maximum rated values
repetitive peak forward off-state
and reverse voltages
non-repetitive peak forward off-
state voltage
non-repetitive peak reverse
voltage
RMS on-state current
average on-state current
surge current
∫i
2
t-value
current
voltage
Characteristic values
on-state voltage
threshold voltage
slope resistance
gate trigger current
gate trigger voltage
gate non-trigger current
gate non-trigger voltage
holding current
latching current
forward off-state and reverse
currents
gate controlled delay time
circuit commutated turn-off time
insulation test voltage
Thermal properties
thermal resistance, junction
to case
t
vj
= -40°C...t
vj max
t
vj
= -40°C...t
vj max
t
vj
= +25°C...t
vj max
t
c
= 85°C
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
t
vj
= 25°C, t
p
= 10 ms
t
vj
= t
vj max
, t
p
= 10 ms
v
D
≤
67%, V
DRM
, f
o
= 50 Hz
v
L
=10V,i
GM
=0,6A,di
G
/dt =0,6A/µs
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,67 V
DRM
V
DRM
, V
RRM
V
DSM
= V
DRM
V
RSM
= V
RRM
I
TRMSM
I
TAVM
I
TSM
∫i
2
dt
(di/dt)
cr
(dv/dt)
cr
600 800 1000
1200 1400
+ 100
160
104
2050
1800
21000
16200
150
1000
V
V
V
A
A
A
A
A
2
As
A
2
s
A/µs
V/µs
t
vj
= t
vj max
, i
T
= 300 A
t
vj
= t
vj max
t
vj
= t
vj max
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 6 V
t
vj
= t
vj max
, v
D
= 0,5 V
DRM
t
vj
= 25 °C, v
D
= 6 V, R
A
= 5
Ω
t
vj
= 25 °C,v
D
= 6 V, R
GK
> = 10
Ω
i
GM
= 0,6 A, di
G
/dt = 0,6 A/µs, t
g
= 20 µs
v
T
V
T(TO)
r
T
I
GT
V
GT
I
GD
V
GD
I
H
I
L
i
D
, i
R
t
gd
t
q
V
ISOL
max.
max.
max.
max.
max.
max.
max.
max.
max.
typ.
1,62
0,85
2,15
120
1,4
5
0,2
200
620
25
3
150
2,5
V
V
mΩ
mA
V
mA
V
mA
mA
mA
µs
µs
kV
t
vj
= t
vj max
, v
D
=V
DRM
, v
R
=V
RRM
t
vj
=25°C, i
GM
= 0,6 A, di
G
/dt = 0,6 A/µs
siehe Techn.Er./see Techn.Inf.
RMS, f = 50 Hz, t = 1 min
Θ
=180°el,sinus: pro Modul/per module
R
thJC
max.
max.
max.
max.
max.
max.
0,185 °C/W
0,370
0,175
0,350
0,05
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
Übergangs-Wärmewiderstand
Höchstzul.Sperrschichttemperatur
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
Mechanische Eigenschaften
Gehäuse, siehe Seite
Si-Elemente mit Druckkontakt
Innere Isolation
Anzugsdrehmoment für
mechanische Befestigung
Anzugsdrehmoment für elektrische
Anschlüsse
Gewicht
Kriechstrecke
Schwingfestigkeit
Maßbild
heatsink
max. junction temperature
operating temperature
storage temperature
Mechanical properties
case, see page
Si-pellet with pressure contact
internal insulation
mounting torque
terminal connection torque
weight
creepage distance
vibration resistance
outline
pro Zweig/per arm
DC:
pro Modul/per module
pro Zweig/per arm
pro Modul/per module
R
thCK
pro Zweig/per arm
t
vj max
t
c op
t
stg
0,10 °C/W
140
°C
-40...+140
°C
-40...+140
°C
Toleranz/tolerance +/- 15%
Toleranz/tolerance +5%/-10%
M1
M2
G
typ.
AlN
4
4
160
12,5
5 . 9,81
Seite/page 4
Nm
Nm
g
mm
m/s²
f = 50 Hz
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.
TT 104 N
160
140
P
TAV
120
[W]
100
80
60
40
20
0
0
TT 104 N/1
180°
120°
0
θ
60°
θ
= 30°
90°
140
t
C
120
[°C]
100
80
60
40
20
0
TT 104 N/2
0
θ
θ
= 30°
20
40
60°
60
90°
120°
80
180°
100
I
TAVM
[A]
120
20
40
60
80
100
I
TAV
[A]
120
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
200
0
θ
120°
60°
θ
= 30°
90°
DC
180°
t
C
140
120
θ
P
TAV
[W]
160
0
[°C]
100
80
60
120
80
40
40
20
0
TT 104 N/4
θ
= 30°
40
60°
90° 120°
80
180°
120
I
TAVM
[A]
DC
160
0
0
TT 104 N/3
40
80
120
160
I
TAV
[A]
200
Bild / Fig. 3
Durchlaßverlustleistung je Zweig / On-state power loss per arm
P
TAV
= f(I
TAV
)
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
800
700
600
P
tot
[W]
500
400
300
200
100
0
0
0.1
0.12
0.15
0.2
0.25
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
1.0
1.5
2.0
20
40
60
0.08
R
thCA
[°C/W]
800
700
P
tot
R-Last
R-load
L-Last
L-load
[W]
500
400
300
0.08
0.1
0.12
0.15
0.2
0.25
0.3
R
thCA
[°C/W]
0.4
200 0.5
0.6
0.8
100 1.0
1.5
80 100
t
A
[°C]
0
50
100
150
200
I
d
[A]
250
0
0
20
40
60
80 100
t
A
[°C]
0
100
200
I
d
[A]
300
TT 104 N/5
TT 104 N/6
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
TT 104 N
300
0.2 0.15 0.12
0.25
R
thCA
[°C/W]
1000
0.08
0.1
0.12
0.15
R
thCA
[°C/W]
250 0.3
P
tot
[W]
0.4
200
0.5
150 0.6
0.8
100 1.0
1.2
1.5
50 2.0
3.0
4.0
0
0
20
40
60
80 100
t
A
[°C]
0
50
100
150
200
I
RMS
[A]
250
800
P
tot
[W]
600
0.2
400 0.25
0.3
0.4
200 0.5
0.6
0.8
1.0
1.5
0
0
20
TT 104 N/8
40
60
TT 104 N/7
80 100
t
A
[°C]
0
50
100
150
200
I
RMS
[A]
250
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
2,0
I
TAV (vor)
=
2,0
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
I
TAV (vor)
=
I
T(0V)
0
[kA]
1,0
20A
0,8
30A
0,6
40A
I
T(0V)
0
[kA]
1,0
40A
0,8
70 A
0,6
0,4
0,3
0,2
60A
80A
90A
35A
0,4
45A
0,3
0,2
0,1
10 20 40 100 200 400
ms
TT 104 N/9
1
2
4 6 10 20 40 1
s
2
4
10 20 40 1h
min
t
0,1
10 20 40 100 200 400
ms
TT 104 N/10
1
2
4 6 10 20 40 1
s
2
4
10 20 40 1h
min
t
Bild / Fig. 9
B2 - Zweiplus - Brückenschaltung / Two - pulse bridge circuit
Überstrom je Zweig I
T(OV)
bei Luftselbstkühlung, t
A
=45°C,
Kühlkörper KP0,33S /
Overload on-state current per arm I
T(OV)
at natural cooling, t
A
=45°C,
heatsink type KP 0,33S
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / pre-load current per arm I
TAV(vor)
1600
a
I
T(0V)M
[A]
1200
1000
800
600
400
300
10
TT 104 N/11
Bild / Fig. 10
B2 - Zweipuls - Brückenschaltung / Two - pulse bridge circuit
Überstrom je Zweig I
T(OV)
bei verstärkter Luftkühlung, t
A
=35°C, V
L
=90l/s,
Kühlkörper KP0,33S /
Overload on-state current per arm I
T(OV)
at forced cooling, t
A
=35°C, V
L
=90l/s,
heatsink type KP 0,33S.
Parameter: Vorlaststrom je Zweig / pre-load current per arm I
TAV(vor)
10
3
8
i
TM
= 500A
200A
100A
50A
20A
Q
r
6
[µAs]
5
4
b
t
A
=35°C
3
2
t
A
=45°C
20
40
60 80 100
200
400 600 800 1000
t [ms]
10
2
10
0
TT 104 N/12
2
3
4
5 6 7 8
10
1
2
3
4
-di/dt [A/µs]
5 6 7 8
10
2
Bild / Fig. 11
Grenzstrom je Zweig I
T(OV)M
bei Luftselbstkühlung, t
A
=45°C und verstärkter
Luftkühlung, t
A
=35°C, Kühlkörper KP 0,33S, v
RM
= 0,8V
RRM
.
Limitimg overload on state current per arm I
T(OV)M
at natural (t
A
=45°C) and
forced (t
A
=35°C) cooling, heatsink type KP 0,33S, v
RM
=0,8 V
RRM
.
a - Belastung nach Leerlauf / current surge under no-load conditions
b - Belastung nach Betrieb mit Dauergrenzstrom I
TAVM
/
Current surge occurs during operation at limiting mean on- state current
rating I
TAVM
Bild / Fig. 12
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
TT 104 N
30
20
v
G
10
[V]
5
2
1
0,5
0,2
0,1
5
10
20
50 100 200
mA
500
1
2
5
10
i
G
20
50
c
d
100
60
t
gd
[µs] 20
10
6
4
2
1
0,6
0,4
0,2
0,1
10
20
40 60 100
mA
200
400 600
1
2
A
4
i
G
6
10
a
b
a
b
TT 104 N/13
A
TT 104 N/14
Steuerimpulsdauer / Pulse duration t
g
[ms] 10
1
0,5
0,1
________________________________________________________
Höchstzulässige Spitzensteuerleistung/
Maximum allowable peak gate power [W] 40 80
100 150
________________________________________________________
0,5
Bild / Fig. 13
Steuercharakteristik mit Zündbereichen / Gate characteristic with triggering
areas, v
G
= f(i
G
), v
D
= 6 V
Parameter:
a
b
c
d
________________________________________________________
Bild / Fig. 14
Zündverzug / Gate controlled delay time t
gd
= f(i
G
)
t
vj
= 25°C, di
G
/dt = i
GM
/1µs
a - äußerster Verlauf / limiting characteristic
b - typischer Verlauf / typical characteristic
0,6
0,4
Z
thJC
[
°C/W
]
0,3
0
θ
[
°C/W
]
0,4
0,3
0,5
Z
thJC
0
θ
0,2
θ
=
30°
60°
90°
120°
180°
0,2
0,1
0
10
-3
θ
=
30°
60°
90°
120°
180°
DC
2
4
6
0,1
0
10
-3
2
4
6
10
-2
2
4
6
10
-1 2
4
6
10
0
2
4
6
10
1
10
-2 2
4
6
10
-1 2
4
6
10
0
2
4
6
10
1
TT 104 N/15
t [s]
TT 104 N/16
t [s]
Bild / Fig. 15
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance
per arm Z
(th)JC
= f(t)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
Bild / Fig. 16
Transienter innerer Wärmewiderstand je Zweig / Transient thermal impedance
per arm Z
(th)JC
= f(t)
Parameter: Stromflußwinkel / current conduction angle
θ
Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z
thJC
pro Zweig für DC
Analytical elements of transient thermal impedance Z
thJC
per arm for DC
Pos. n
R
thn
[°C/W]
τ
n
[s]
1
0,005
2
0,0195
3
0,0518
0,022
4
0,128
0,235
5
0,146
1,24
6
7
0,00004 0,00223
Analytische Funktion / Analytical function:
n
max
Z
thJC
=
n=1
Σ
-
R
thn
(1-e
τ
n
)
t
