一、 前言 IPM (智能功率模塊)是智能化的 IGBT 功率模塊,不僅將功率開關器件和驅動電路集成在一起,而且還內置有過電壓、過電流、過熱等故障檢測電路。與普通的 IGBT 模塊相比,IPM 在系統性能及可靠性上都有提高。 IPM 使產品的體積減小,縮短了開發時間,簡化了開發步驟,已被廣泛應用於伺服器、逆變器、變頻器等。 二、 IPM 的特點 2.1 開關速度快 IPM 內的 IGBT 一般都選用高速型的,導通壓降低,開關速度快,功耗小。 2.2 過流、短路保護 IPM中的 IGBT 電流傳感器是射極分流式,採樣電阻上流過的電流很小,但與流過開關器件上的電流成正比例關係,從而取代了大功率電阻、電流互感器、霍爾電流傳感器等電流監測組件。當發生過載或短路時,IPM 快速軟關斷進行過流、短路保護,同時發出故障信號。 2.3 過熱保護 IPM 內部絕緣基板上安有溫度傳感器,當溫度超過過熱斷開閥值時,IPM 內部控制電路將截止柵極驅動信號,不接受輸入控制信號,同時輸出過熱故障信號。當溫度下降到過熱復位閥值時,電路自動恢復正常工作。 2.4 驅動電源欠壓保護 當低於驅動控制電源就會造成驅動能力不夠,增加導通損壞。當電壓低於一定值超過10us 時,將截止驅動信號。當然還有一些其他特點,比如橋臂對管互鎖,有效防止上下臂同時導通、抗干擾能力強、內藏相關的外圍電路等等,不再贅述。 三、晶藝半橋 IPM 專利封裝 專利號:CN201921189699 國產晶藝半橋 IPM 分兩個系列,分別為 500V 系列和 600V 系列的。擁有獨特的專利封裝,相比於全橋 IPM 模塊,不僅體積小,布板靈活,而且擁有更低的溫升、更高的可靠性、更易於加工。 ![]() LasSOP-10 封裝的電氣間隙為 2.15mm ,滿足空調行業的安規要求。 四、 晶藝半橋 IPM介紹 4.1 LAD1M0250, LAS1M0250, LAS1M0450, LAS1M0750 關鍵特性: ① 集成 1 顆高可靠性 HVIC + 2 顆 FRMOSFET ② 功率覆蓋 0~150W 範圍 ③ >10us 短路容耐度 ④ 內置防穿通 100ns 死區 ⑤ 高精度過溫檢測保護 ⑥ 高低測電源欠壓保護 ⑦ 定製化小體積 DIP8 和 LasSOP-10 封裝 ![]() 4.2 LAS1M0751, LAD1M0261, LAS1M0261, LAS1M0461,LAS1M0761, LAS1N0561, LAS1N1061 關鍵特性: ① 集成 1 顆高可靠性 HVIC + 2 顆 FRMOSFET / 2 顆 IGBT+FRD ② 功率覆蓋範圍: 0~700W ③ 集成帶限流自舉高壓二極體,>5us 短路容耐度 ④ 內置過流檢測保護和 FO/SD 錯誤指示和關斷功能 ⑤ 內置防穿通 100ns 死區 ⑥ 高精度過溫檢測保護 ⑦ 高低測電源欠壓保護 ⑧ 定製化小體積 DIP8 和 LasSOP-10 封裝 ![]() 五、 晶藝半橋 IPM 產品應用 5.1 晶藝 IPM 產品有如下實際應用案例: 1) 空調外風機 2) 空調內風機(電控外置) 3) 空調內風機(電控內置) 4) 冷櫃壓縮機 5) 高速風筒 6) 高壓吊扇 7) 高壓水泵 8) EC FAN 9) 油煙機 ………….![]() 5.2 在這些應用中,明顯感知到的好處: 1)布板靈活,可適應不同的版型 2)低熱阻,在堵風測試等極端條件中測試性能良好 3)高低壓引腳間保證 2mm 爬間距離,無需打膠 4)可以靈活搭配 ASIC 或 MCU 適配不同需求 5)散熱性好,有些應用中無需散熱器 6)相較於全橋 IPM,成本優勢大 |