eupec data sheet

Technische Information / Technical Information 

Netz Gleichrichterdiode 

Rectifier Diode D 4709 N 20...28 N 

Elektrische Eigenschaften / Electrical properties 

Höchstzulässige Werte / Maximum rated values 

Vorläufige Daten 

Preliminary Data 

Periodische Spitzensperrspannung T vj = - 40°C...T vj max V RRM 2000 2200 V 

repetitive peak forward reverse voltage 2400 2600 V 

2800 V 

Stoßspitzensperrspannung T vj = + 25°C...T vj max V RSM 2100 2300 V 

non-repetitive peak reverse voltage 2500 2700 V 

2900 V 

Durchlaßstrom-Grenzeffektivwert I FRMSM 8.400 A 

RMS forward current 

Dauergrenzstrom T C = 100 °C I FAVM 4.700 A 

mean forward current T C = 87 °C 5.348 A 

Stoßstrom-Grenzwert T vj = 25°C, tp = 10 ms I FSM 71.000 A 

surge foward current T vj = T vj max , tp = 10 ms 60.000 A 

Grenzlastintegral T vj = 25°C, tp = 10ms I²t 25.205 A²s*10 3 

I²t-value T vj = T vj max , tp = 10ms 18.000 A²s*10 3 

Charakteristische Werte / Characteristic values 

Durchlaßspannung T vj = T vj max , i F = 11,0 kA v F max. 1,65 V 

forward voltage T vj = T vj max , i F = 4,0 kA v F max. 1,12 V 

Schleusenspannung T vj = T vj max V (TO) 0,83 V 

threshold voltage Low-level i Tmax ≤ 5000 A V (TO) 2 0,68 V 

Ersatzwiderstand T vj = T vj max r T 0,07 mΩ 

forward slope resistance Low-level i Tmax ≤ 5000 A r T 2 0,104 mΩ 

Durchlaßkennlinie T vj = T vj max A= 1,403E+00 

on-state voltage B= 2,111E-05 

C= -1,405E-01 

vT 

= A+ 

B ⋅i 

T 

+ C ⋅Ln( 

iT 

+ 1) 

+ D⋅ 

iT 

D= 1,255E-02 

Sperrstrom T vj = T vj max , v R = V RRM i R max. 200 mA 

reverse current 

Thermische Eigenschaften / Thermal properties 

Innerer Wärmewiderstand Kühlfläche / cooling surface R thJC 

thermal resitance, junction to case beidseitig / two-sided,Θ=180°sin max. 0,0080 °C/W 

beidseitig / two-sided, DC max. 0,0073 °C/W 

Anode / anode, Θ =180°sin max. 0,0147 °C/W 

Anode / anode, DC max. 0,0136 °C/W 

Kathode / cathode, Θ =180°sin max. 0,0174 °C/W 

Kathode / cathode, DC max. 0,0160 °C/W 

Übergangs- Wärmewiderstand Kühlfläche / cooling surface R thJK 

thermal resitance, case to heatsink beidseitig / two-sided max. 0,0025 °C/W 

einseitig / single-sided max. 0,0050 °C/W 

Höchstzulässige Sperrschichttemperatur T vj max 160 °C 

max. junction temperature 

Betriebstemperatur T c op -40...+160 °C 

operating temperature 

Lagertemperatur T stg -40...+150 °C 

storage temperature 

prepared by: K.-A. Rüther data of publication: 00-10-23 BIP AM 

approved by: J. Novotny revision: 1 A26/00 Seite/page 1




Mechanische Eigenschaften / Mechanical properties 

Vorläufige Daten 



Gehäuse, siehe Anlage Seite 3 

case, see appendix page 3 

Si-Element mit Druckkontakt 

Si-pellet with pressure contact 

Anpreßkraft F 42...95 kN 

clamping force 

Gewicht G typ. 1200 g 

weight 

Kriechstrecke 36 mm 

creepage distance 

Feuchteklasse DIN 40040 C 

humidity classification 

Schwingfestigkeit f = 50Hz 50 m/s² 

vibration resistance 

Kühlkörper/heatsinks : KE01800W 

Mit dieser technischen Information werden Halbleiterbauelemente spezifiziert, jedoch keine Eigenschaften zugesichert. Sie gilt 

in Verbindung mit den zugehörigen Technischen Erläuterungen./ The technical Information specifies semiconductors devices but 

promises no characteristics. It is valid in combination with the belonging technical notes. 

BIP AM / 00-10-23, K.-A. Rüther A26/00 Seite/page 2




BIP AM / 00-10-23, K.-A. Rüther A26/00 Z. Nr.: 1 Seite/page 3



Rectifier DiodeThyristor D 4709 N 20...28 N 

Kühlung 

cooling 

Analytische Elemente des transienten Wärmewiderstandes Z thJC für DC 

Analytical ementes of transient thermal impedance Z thJC for DC 

Pos.n 1 2 3 4 5 6 7 

beidseitig R thn [°C/W] 0,00003 0,00039 0,0012 0,00262 0,00306 

two-sided τ n [s] 0,000055 0,00392 0,0152 0,2068 1,0914 

anodenseitig R thn [°C/W] 0,000009 0,000371 0,0019 0,0011 0,00404 0,0062 

anode-sided τ n [s] 0,00001 0,00182 0,00951 0,135 0,347 1,54 

kathodenseitig R thn [°C/W] 0,000032 0,000728 0,00292 0,00781 0,00451 

cathode-sided τ n [s] 0,000035 0,00341 0,0215 0,135 1,11 

Analytische Funktion / analytical function : Z thJC = = ∑ R thn ( 1 - EXP ( - t / τ n )) 

n max 

n=1 

BIP AM / 00-10-23, K.-A. Rüther A26/00 Seite/page 4


Netz-Gleichrichterdiode 


35.000 

30.000 

T vj = 25 °C 

25.000 

T vj = T vj max 

20.000 

i F [A] 

15.000 

10.000 

5.000 

0 

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 

V F [V] 

Grenzdurchlaßkennlinie / Limiting 0n-state characteristic i F =f(vT) 





12000 

10000 

Parameter 

a - Gleichstrom 

b - M 1 - ,M 2 -, B 2 - Schaltung 

c - B 6 -, M 3 -, M 3.2 - Schaltung 

d - M 6 - Schaltung 

e - M 1 -, M 2 -, B 2 - Schaltung bei 

Gegenspannungsbelastung Θ ~ 60° el 

f - M 1 -, M 2 -, B 2 - Schaltung bei 


a 

b 

c 

8000 

d 

e 

P FAV [W] 

6000 

f 

4000 

2000 

0 

0 2000 4000 6000 8000 10000 

I FAV [A] 

Durchlaßverlustleistung / On-state power loss P FAV = f(I FAV ) 

BIP AM / 00-10-23, K.-A. Rüther A26/00 Z.Nr.: 3 Seite/page 6




150 

140 

130 

Parameter 




d - M 6- Schaltung 




Gegenspannungsbelastung Θ ~ 30 ° 

120 

110 

100 

T C [°C] 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

f 

e 

d 

c 

b 

a 

20 

0 2000 4000 6000 8000 10000 

I FAVM [A] 

Höchstzulässige Gehäusetemperatur / Maximum allowable case temperature T C = f(I TAVM ) 

Beidseitige Kühlung / Two-sided cooling 





150 

140 

130 

Parameter 





e - M ! -, M 2 -, B 2 - Schaltung bei 




120 

110 

100 

T C [°C] 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

f 

e 

d 

c 

b 

a 

20 

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 

I FAVM [A] 


Anodenseitige Kühlung / anode sided cooling 





150 

140 

130 

Parameter 









120 

110 

100 

T C [°C] 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

d 

30 

f 

e 

c 

b 

a 

20 

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 

I FAVM [A] 


Kathodenseitige Kühlung / cathode-sided cooling 





150 

140 

130 

120 

Parameter 





e - M1 -, M 2 -, B 2 - Schaltung bei 

Gegenspannungsbelastung Θ ~ 60° 

el 



110 

100 

T A [°C] 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

f 

e 

d 

c 

b 

a 

20 

0 200 400 600 800 1000 1200 

I FAVM [A] 

Höchstzulässige Kühlmitteltemperatur / max. allowable cooling medium temperature T A = f (I TAVM ) 

Luftselbstkühlung / natural air-cooling 

Kühlkörper / Heatsink KE 01 





150 

140 

130 

120 

Parameter 






Gegenspannungsbelastung Θ ~ 

60° el 


Θ 

110 

100 

T A [°C] 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

f 

e 

d 

c 

b 

a 

20 

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 

I FAVM [A] 

Höchstzulässige Kühlmitteltemperatur / max. allowable cooling medium temperature T A = f (I TAVM ) 

Verstärkte Luftkühlung / Forced air-cooling 

Kühlkörper / Heatsink KE 01, V L = 200l/s 



Netz-Thyristor 

Phase Control Thyristor D 4709 N 20...28 N 

100.000 

20.000 

I TAV (vor) = 

0 A 

200 A 

400 A 

550 A 

700 A 

800 A 

I T (OV) [A] 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

2.000 

1.000 

0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 

t [s] 

Überstrom / Overload on-state current I T(OV) = f(t) 

Beidseitige Luftselbstkühlung / Two-sided natural cooling KE 01. 

T A = 45°C 

Parameter: Vorlaststrom / pre-load current I TAV(vor) 





100.000 

20.000 

I TAV (vor)] = 

0 A 

400 A 

600 A 

750 A 

900 A 

1000 A 

I T (OV) [A] 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

3.000 

1.000 

0,01 0,1 1 10 100 1000 10000 

t [s] 

Überstrom / Overload on-state current I T(OV) = f(t) 

Beidseitige verstärkte Kühlung / forced two-sided cooling KE 01. 

T A = 35°C, V L = 200 l/s 

Parameter: Vorlaststrom / pre-load current I TAV(vor) 


16000 

14000 

12000 

10000 

8000 

6000 

4000 

2000 

0 

16000 

14000 

12000 

10000 

8000 

6000 

4000 

2000 


Netz-Gleichrichterdioden 


16000 

14000 

20 s 

4 s 

700 

I TAV(vor) [A]=800 550 

400 

200 

0 

12000 

1 min 

1 s 

I FINT [A], I TAV(vor) = 0 

10000 

8000 

6000 

4 min 

10 min 

40 min 

0,4 s 

SD=0,1 s 

4000 

2 h 

SD 

E 

2000 

I FAV(vor) 

I TINT 

0 

0,1 1 10 100 

ED [%] 

0 5000 10000 15000 

I FINT [A] 

Höchstzul. Durchlaßstrom bei Ausetzbetrieb / Max. allowable on-state current 

during intermittent operation I TINT = f(ED) 

Beidseitig Luftselbstkühlung / two-sided natural cooling K E 01. 

T A = 45 °C 

Parameter: Vorlaststrom / pre-load current I TAV(vor) , Spieldauer / cycle duration SD 

16000 

14000 

20 s 

4 s 

1 s 

I TAV(vor) [A]= 2000 

1500 

1800 1100 

600 0 

I FINT [A], I TAV(vor) = 0 

12000 

10000 

8000 

1 min 

4 min 

10 min 

0,4 s 

SD=0,1s 

6000 

40 min 

SD 

E 

4000 

2 h 

I FAV(v or) 

I TINT 

2000 

0,1 1 10 100 

ED [%] 

Höchstzul. Durchlaßstrom bei Ausetzbetrieb / Max. allowable on-state current 

during intermittent operation I FINT = f(ED) 

Beidseitig verstärkte Kühlung / forced two-sided cooling K E 01 

T A = 35 °C, V L = 200 l/s 

2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 

I FINT [A] 

Parameter: Vorlaststrom / pre-load current IFAV(vor) , Spieldauer / cycle duration SD 





60.000 

a 

50.000 

T A = 35 °C 

v L =200l/s 

40.000 

I T(OV)M [A] 

b 

30.000 

T A = 45 °C 

20.000 

10.000 

0 

0,01 0,1 1 10 

t [s] 

Grenzstrom / Max. overload on-state current I T(OV)M = f(t), v RM = 0,8 V RRM 


Kühlkörper / Heatsink: KE 01 

Belastung aus / Surge current occurs: 

a - Leerlauf / No-load conditions 

b - Betrieb mit Dauergrenzstrom / During operation at max. average on-state 

current I TAVM 





100.000 

Q r [µAs] 

10.000 

i FM = 

2000 A 

1000A 

500A 

200A 

100A 

1.000 

1 2 5 10 20 50 

100 

-di/dt [A/µs] 

Sperrverzögerungsladung / Recovered charge Q r = f(-di F /dt) 

T vj = T vjmax ; V R = 0,5 V RRM ; V RM = 0,8 V RRM 

Parameter: Durchlaßstrom / Foward current i FM 

Richtwert für obere Streubereichsgrenze / 

Upper limit of scatter range (standard value) 




RectifieDiode D 4709 N 20...28 N 

0,010 

Θ = 

30° 

0 Θ 

60° 

0,008 

90° 

120° 

180° 

0,006 

Z (th) JC [°C/W] 

0,004 

0,002 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 

Transienter innerer Wärmewiderstand / Transient thermal impedance Z (th)JC = f(t) 


Parameter: Stromflußwinkel Θ / current conduction angle Θ 





0,020 

Θ = 

0,018 

30° 

0,016 

0,014 

60° 

90° 

120° 

180° 

0,012 


0,010 

0,008 

0,006 

0,004 

0,002 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 


Anodenseitige Kühlung / anode side cooling 






Θ = 

0,020 

30° 

60° 

90° 

120° 

180° 


0,010 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 


Kathodenseitige Kühlung / Cathde-sided cooling 





RectifieDiode D 4709 N 20...28 N 

0,010 

Θ = 

30° 

0 Θ 

60° 

90° 

120° 

0,008 

180° 

DC 

0,006 


0,004 

0,002 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 








0,020 

Θ = 

0,018 

0,016 

0 Θ 

30° 

60° 

90° 

120° 

180° 

0,014 

DC 

0,012 


0,010 

0,008 

0,006 

0,004 

0,002 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 


Anodenseitige Kühlung / anode side cooling 






0,025 

0 Θ 

Θ = 

30° 

0,020 

60° 

90° 

120° 

180° 

DC 

0,015 


0,010 

0,005 

0,000 

0,001 0,01 0,1 1 10 

t [s] 


Kathodenseitige Kühlung / Cathode-sided cooling 


SZ-AM / 99-08-02, K.-A.Rüther A26/00 Z.Nr.: 19 Seite/page 22

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. 

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insbesondere eine spezifische Verwendung und den Einsatz dieses Produktes betreffen, setzen Sie sich bitte mit dem für Sie 

zuständigen Vertriebsbüro in Verbindung (siehe www.eupec.com, Vertrieb&Kontakt). Für Interessenten halten wir Application 

Notes bereit. 

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 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. 

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The data contained in this product data sheet is exclusively intended for technically trained staff. You and your technical 

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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 

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Should you require product information in excess of the data given in this product data sheet or which concerns the specific 

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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 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.

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