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安森美半导体结合快捷半导体的IPM产品线推出智能功率模组提高电机控制与运作效率

 2018-01-10

家用电器中相当多产品都需要内置电机驱动功能,像是风扇、空调、冰箱、洗衣机等,这些家电若能搭配智能功率模组,将可以提升电机的运作效率,也提高产品的稳定性,本文将为您介绍来自安森美半导体的解决方案。

完整IPM产品线提供多样性选择

智能功率模组(IPM)是Intelligent Power Module的缩写,是一种先进的功率开关器件,IPM内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路,使用起来方便,不仅减小了系统的体积以及开发时间,也大大增强了系统的可靠性,适应了当今功率器件的发展方向——模组化、复合化和功率集成电路(PIC),在电力电子领域得到了越来越广泛的应用。

IPM 由高速、低功率的绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片和优选的门级驱动及保护电路构成,其中,IGBT是大功率晶体管(GTR)和MOSFET的复合,由MOSFET驱动GTR,因而IGBT具有两者的优点。IPM内置的驱动和保护电路使系统硬件电路简单、可靠,缩短了系统开发时间,也提高了故障下的自保护能力。保护电路可以实现控制电压欠压保护、过热保护、过流保护和短路保护。

快捷半导体于2016 年并入安森美半导体,使得安森美半导体的IPM产品线更为完整。快捷半导体的Motion SPM® 8系列是为了提供最小化的封装和低功耗,提高可靠性所开发。它通过应用新型600V栅极驱动高压集成电路(HVIC),采用新的IGBT这种先进硅技术来实现,与现有的分立解决方案相比,Motion SPM 8系列实现了更小的电路板尺寸和更高的可靠性。其目标应用是用于低功率电机驱动器的变频电机驱动器,例如风扇、泵、冰箱、洗衣机等。

在驱动IC中实现了温度检测功能,提高了系统的可靠性。驱动IC的温度检测用来监控模组温度和提供对过温情况的必要保护,大多数客户都想知道功率芯片的确切温度,因为温度会影响到产品的质量、可靠性和寿命。Motion SPM 8系列的温度检测功能有助于轻松测量模组内部温度。另外,在驱动高侧IGBT的驱动器中还集成了自举电路。

新推出的FNB81060T3是Motion SPM 8系列中的一款智能功率模组,可为交流感应、无刷直流(BLDC)电机和永磁同步(PMSM)电机提供全功能、高性能的变频器输出级。这些模组集成了内置 IGBT的优化栅极驱动,提供最小化的电磁干扰(EMI)和损耗,同时还提供多个模组保护功能,包括欠压锁定、互锁功能、过流关断、驱动IC的热监测和故 障报告。内置的高速HVIC只需要一个电源电压,并将输入的逻辑电平门极输入转换为所需的高电压大电流驱动信号,以正确驱动模组中强大的带有短路保护能力的IGBT,分立的负极IGBT端子可用于每个相位,以支持最广泛的各种控制算法。

FNB81060T3 通过了UL认证,可支持600V – 10A的三相IGBT变频器,并包含门级驱动与保护的控制芯片,具有低损耗、短路额定的IGBT,以及用于三相电流检测的低侧IGBT分立的发射极开路的 引脚,采用高电平有效接口,可与3.3 / 5 V逻辑、施密特触发输入一起运作,可用于栅极驱动、欠压、过流和短路电流保护的HVIC,以及用于欠压、过流和短路电流保护的故障输出,避免短路的互锁功能,以及关机输入,内置温度监测用HVIC温度传感器,绝缘等级可达每分钟1500 Vrms,适用于家用电器的运动控制、工业电机与空调系统等应用。

安森美半导体结合了快捷半导体的IPM产品线,使其产品涵盖面更为完整,无论是工业用、消费类应用都可以找到合适的产品,配合不同的功率、效能需求,以及各式各样的封装尺寸,可以满足客户的多样化需求,值得有相关需求的厂商来深入了解。