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智能功率模块:走向小型化与高效能

来源:    作者:    发布时间:2015-05-18 09:59:25    浏览量:

在风扇的应用里,环境温度通常不高,情况相对从容。但要达到好的通风效果,就必须有一个最紧凑的设计,因为马达及其控制电路占据风扇的截面区域,减小了空气流通的面积,所以需要体电感器单位积最小的设计方案。

即插即用设计成趋势

开发一种高度可靠的功率电子子系统不是件容易的任务,尤其要详细而周全地考虑系统对于耐用性和可靠性的要求,如果再加上经典的高电流密度设计就更是一个挑战。与此同时,设计上要紧凑、成本要合理,电磁辐射水平不要太高,只有这样才能轻松通过资格和符合性测试。

那么使用智能功珠海电感厂率模块来设计功率电子子系统,就会使这个开发任务变得简单,因为与许多应用方面相关的智能功率模块,其中许多关键的连接件,特别是栅极驱动电路,已经集成在模块内部,这就减少了设计时间和精力。

实现驱动方案组合中的一项实用性设计很吸引人:模块的输出功率不同但引脚兼容。在这项设计里,尽管印刷电路板设计通常可以保持相同,但散热设计要符合预定的最大功耗。例如,FSB50250,FSB50450和FSB50550三种模块,RDSON值不同插件电感,但引脚是兼容的,可以互换使用。它的好处是当所需要的输出功率要增加或减少时,仅仅通过更换一个简单的模块就实电感生产现了。

具备更高的智能性

电子控制BLDC马达的主要缺点是需要控制电路,但也可能成为其最大的优点!控制电路可以实现额外的功能,为用户增添价值。例如冰箱的压缩机就不会在启动和停止时产生很大噪声,而是根据应用需求以较低转速来运作,从而大大降低噪音。另一个案例是加热泵,通过动态调整参数能够显著节能;而且,当有物体机械地阻塞了加热泵时,它可以反向转动来清除阻塞,而这是老式驱动器所做不到的。

目前,业界正在探讨基于宽带隙半导体材料之功率开关的新技术,尽管这些技术有一些引人注目的性能表现,但用于工业用途还为时尚早,因为新材料的生产目前仍然是成本高,良率低,而且失效机理和可靠性方面的研究还不充分,尤其是在要求高可靠性和高耐用性的工业应用领域。

可以预见,未来的智能功率模块会加进更多的功能,将具备更高的智能性。一种方式是集成控制IC,也可以集成附加保护功能或其它功率电子元件。实现这些附加功能的关键技术是灵活耐用的多芯片封装技术,飞兆半导体SPM模块就是采用这种技术大电流电感实现的。

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