隨著物聯網的發展與普及,WIFI等通信功能的增多,白色家電和工業設備的自動化和高性能進程加速,功耗也與日俱增。對于負責功率轉換工作的功率半導體之一IGBT,也提出了進一步降低功耗的要求,另一方面,在IGBT IPM的開發中,為了降低功耗通常會優先考慮低損耗,致使產品噪聲特性惡化的情況較多,這就需要改善噪聲特性。
在這種情況下,ROHM新開發出可同時降低輻射噪聲和功率損耗、并在這兩方面均實現了業內超高特性的IGBT IPM系列產品,具出色的降噪和低損耗特性的600V耐壓IGBT IPM*1(Intelligent Power Module)“BM6437x系列”,該系列產品可內置于空調、洗衣機等白色家電和小型工業設備中,且非常適用于各種變頻器的功率轉換。
所謂的IPM,就是智能功率模塊,與傳統功率模塊只把多個功率元件集合在一個封裝里面不一樣,IPM將功率元件、驅動電路以及周邊的保護電路全部集成到了模塊里邊。
這樣的設計,讓IPM能夠擁有節省空間和易于設計的特點。那么,這款BM6437x系列產品主要優勢有哪些呢?主要有三個:
優勢一: 同時實現業內出色的降噪特性和低損耗特性
通過優化內置FRD的軟恢復性能和內置IGBT,使輻射噪聲比普通產品低6dB以上(比較峰值時)。其業內出色的噪聲特性,使得削減以往所需的噪聲濾波器成為可能。此外,通過內置ROHM最新的IGBT元件,降低了導通損耗和開關損耗,與以往產品相比,功率損耗降低6%(fc=15kHz時)。因其在業內具有超高特性,從而有助于降低各種設備的功耗。
優勢二: 溫度監控功能的精度顯著提高,使削減外置熱敏電阻成為可能
相比普通產品±5%(相當于5℃)(90℃時)的溫度監控功能保證,新產品的精度大大改善,可達到與熱敏電阻同等的保證精度±2%(相當于2℃)(同樣90℃時) 。這使得削減以往高精度溫度監控器所需的外置熱敏電阻數量成為可能,從而有助于減少元器件數量和設計工時。
優勢三: 具備安裝于電路板后的產品識別功能,可防止誤裝
作為新功能,新產品增加了產品識別功能。通常,產品名稱會印在模塑表面上,以往在電路板上安裝后很難進行確認,但是本系列新產品可以通過阻抗測量儀識別已安裝到電路板上的產品,有助于防止封裝相同的其他公司產品和電流值不同的產品誤裝。
另外,為了更好地支持開發者的IPM開發,羅姆表示提供了相當完善的一些工具和產品,比如在線仿真,通過簡單地輸入應用條件,可以得到相應的損耗,能夠在開發之初就知道產品基本的效率,作為參考。
此外,羅姆還提供了相應的應用原理方框圖以及相應的物料清單供客戶參考,并且有完善的應用指南幫助客戶理解,幫助客戶降低相關產品的開發難度。
小結:在IPM領域,羅姆未來將繼續擴大系列產品陣容,并且已經投入到了車載級產品的開發,支持汽車級應用,希望在更廣泛的領域進一步幫助工程師降低產品功耗,減少設計工時。
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