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品佳集團推出 ON 應用於白家電的二合一智能功率模塊

 2015-08-12

【方案介紹】
消費電子產品技術日新月異,綠色、環保與節能概念逐漸深入人心,能源效率問題,成為產品設計中關注的焦點,高效節能,為大勢所趨。作為電子設計的關鍵元器件,半導體產品發揮著至關重要的作用。通過對半導體器件的材料、結構、工藝等方面的不同設計,為各種應用需求提供相應的解決方案。日常生活相關之空調、電冰箱與洗衣機等白家電產品。設計中需要考慮到尺寸、能效與成本及外觀設計等因素。推動高能效創新的安森美半導體開發出變頻器智能功率模塊(IPM),以及集成功率因數校正(PFC)轉換器及三相變頻器的“二合一”IPM,採用獨特的絕緣金屬基板技術 (IMST)同時提供高能效和低噪聲,極適合白家電產品應用。

【方案特色】
安森美半導體獨特的絕緣金屬基板技術(IMST)
安森美半導體是全球首家開發出變頻器IPM採用IMST技術公司。IMST技術採用低熱阻、高導熱的絕緣材料將銅箔和金屬基板即鋁基板壓合在一起, 金屬的高熱傳導率使功率輸出電路、控製電路及模塊外圍電路能夠貼裝在同一基板上。


此技術具有7大技術優勢,包括:易於集成和減少元件數量以降低總成本、內置外圍電路簡化PCB設計以縮短終端產品的設計時間、提供更靈敏更高精度的溫度檢測以實現更可靠的散熱保護、噪聲抑製、降低浪湧電壓、提升能效和降低能耗,及單列直插式 (SIP) 型封裝優勢。

基於IMST的IPM模塊
安森美半導體基於IMST技術的IPM模塊,型號包含單分流電阻型和3分流電阻型(如表一與表二所示),它將高壓IC (HVIC)、高擊穿電壓及大電流IGBT、快速恢複二極管、門極電阻、用於驅動上邊IGBT及IGBT門極電阻的啟動二極管、用於檢測發熱的熱敏電阻、 用於過流保護的分流電阻等元器件高密度貼裝封裝在一起 (如圖1所示),能驅動從10 A至50 A輸出負載電流,提供低損耗、低噪聲。


表一、單分流電阻型


表二、3分流電阻型


圖一、基於IMST技術智能功率模塊


【系統方塊圖】


【規格說明】
集成PFC及3相逆變的二合一IPM應用於變頻空調
因應減小尺寸並提升能效的趨勢,安森美半導體IPM已發展至下一代高能效二合一IPM,其 STK57F-3xx係列IPM將升壓PFC轉換器和3相變頻器(STK551-xxx係列、STK554-xxx係列為壓縮電機提供驅 動,STK5C4Uxxx係列為風扇電機提供驅動)合二為一,不僅提供高能效電路,還大幅減少元器件數量,節省PCB占用空間,縮短開發時間,降低組裝成本,加快上市進程。


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