提高电机控制应用的效率和可靠性
由于对高能效, 环境责任和满足政府法规的需求不断增加, 对高效电子系统的需求也越来越严苛. 由于电机消耗的电能占比最大 (占全球总能耗的40% ~ 50%) , 同时具备高效和可靠性能的电机控制解决方案将非常重要.
当前电机控制架构的主要设计考虑和难点很多, 其中包括必须考虑电机的运作效率, 可靠性, 并降低噪声与热性能, 还要考虑如何缩减电路板空间及易于设计整个系统.
飞兆半导体于2016年并入安森美半导体, 使得安森美半导体的智能功率模块产品线更为完整. 在功率半导体技术方面有多年专业经验的飞兆半导体, 推出了Motion SPM®智能功率模块, 综合了其在功率半导体技术方面的多年专长, 先进的封装技术和应用知识, 开发出适用于电机控制和工业变频器应用的解决方案. 通过将电机驱动和保护电路集成到单个封装中, SPM模块简化并加快了系统设计, 有助于优化效率. SPM模块提供全功能, 高性能三相逆变输出级和优化的栅极驱动技术, 最大程度地减少了电磁干扰 (EMI) 和损耗, 并提供模块内保护功能.
Motion SPM®智能功率模块内置的高压集成电路 (HVIC) 可将得到的逻辑电平栅极输入, 转换为驱动模块的内部MOSFET或绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 所需的高电压, 高电流驱动信号. 三个独立的源极/ 发射极开路引脚可用于各相位, 以支持最广泛的控制算法.
Motion SPM®产品组合电压范围包括40 V至1200 V, 功率支持20 W至7.5 kW, 提供设计可缩放性, 能够进一步缩短上市时间, 各种各样的封装选项可以帮助设计人员缩小外形尺寸. 集成式SPM模块覆盖各种电机驱动应用, 从小型风扇电机, 泵, 电动工具和家用电器到高功率空调设备和工业驱动. SPM模块还支持设计工具, 参考设计和评估板, 能够简化和缩短设计周期.
Motion SPM®产品组合中的SPM 3功率模块系列, 支持600 V和1200 V, 适用于功率高达3 kW的广泛功率应用, 独立的发射极开路引脚适用于各相位, 可支持最广泛的控制算法. SPM 3模块支持具有非常低热阻的封装, 包括Al2O3 DBC, 陶瓷基板和FULLPAK可供客户选用.
SPM 3功率模块已经通过UL第E209204 (UL1557) 认证, 具有低功耗的NPT Trench IGBT(耐压1200V的器件 )和FS3 IGBT (部分耐压600V的新产品) , 通过内置自举二极管和热检测装置 (TSU) 实现更强, 更完整的保护功能, 拥有更高的抗噪声和浪涌能力, 可提供更佳的可靠性, 采用DBC基板1.1℃/W (最大值) 来实现更佳的热性能, 最大额定电流值扩大至50 A.
SPM 3功率模块系列中的FNB33060T是一款先进的SPM® 3模块, 支持600 V - 30 A三相IGBT逆变器, 带积分栅极驱动器和保护功能, 采用低功耗, 额定短路IGBT, 使用Al2O3陶瓷基质实现极低热阻, 内置自举二极管和专用Vs引脚简化PCB布局, 具备低侧IGBT的独立发射极开路引脚可用于三相电流检测, 采用单相接地电源, 支持LVIC内置温度感测功能, 可用于监控温度, 并已针对5 kHz开关频率进行优化, 绝缘等级可达2500 Vrms/分.
还有其他几款型号功能近似, 主要是电压与安培数不同, 像是FNB34060T可支持600 V - 40 A, FNB35060T则是支持600 V - 50 A, FSBB10CH120DF可支持1200 V - 10 A, FSBB15CH120DF则是1200 V - 15 A, FSBB20CH120DF则可支持1200 V - 20 A, 多样化的选择, 可以满足用户不同的需求.
SPM 3功率模块系列的所有器件都是引脚兼容的, 包含有从3A~50A/600V和10~20A/1200V的广泛产品涵盖范围, 拥有卓越的散热性能和低损耗, 相当适合大功率空调 (3HP〜7HP) , 紧凑型工业级变频器, 工业泵, 工业风扇电机, 伺服驱动器, 交流感应, 无刷直流 (BLDC) 和永磁同步 (PMSM) 电机类型等典型的应用.
安森美半导体持续地扩展Motion SPM®的产品组合, 并不断改进制造工艺, 创新的拓扑, 以及系统专业知识, 以协助电路设计工程师开发出适用于任何电机控制应用的解决方案, 并提供最广泛的封装种类, 具备热性能优化封装, 高功率密度和可稳健地装配等优势, 拥有更佳的耐用性, 优化的导通和开关损耗, 有助于增加可靠性和减少设计时间, 是高电压电机控制应用的理想选择.