近年來,節(jié)能減排的理念一直在全球范圍內(nèi)宣揚,為了將口號落到實處,不光要靠生活中大家的努力,科技的力量同樣不容小覷。在往年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計中,電機的能耗占了總耗電量的40%,可見減少電機的能耗對于節(jié)能減排來說是多么重要!
驅動技術是決定電機能耗最重要的因素。高效的驅動技術帶來的不僅僅是生產(chǎn)成本的大幅度下降,也能進一步減少工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境產(chǎn)生的壓力。在第四屆深圳國際嵌入式系統(tǒng)展的分論壇上,飛兆半導體的高級工程師王剛先生為我們分享了用于家電和工業(yè)領域的高效集成電機解決方案,為實現(xiàn)節(jié)能減排理念提供了強有力的幫助。
飛兆半導體技術行銷部高級工程師王剛
飛兆半導體公司擁有全系列的智能功率模塊,在這次會議上,王剛主要介紹了一款針對電機控制的智能電源模塊——MoTIon SPM。他指出,相對于傳統(tǒng)的分立器件,MoTIon SPM模塊集成了電機控制所需的HVIC和LVIC,并帶有多重保護功能,經(jīng)過優(yōu)化的內(nèi)置功率器件具有相當優(yōu)良的驅動特性,有利于降低系統(tǒng)總體成本,減少開發(fā)時間,實現(xiàn)電機控制的靈活性和可靠性。
采用MoTIon SPM模塊設計的空調系統(tǒng)框圖
緊接著,王剛為我們講解了MoTIon SPM產(chǎn)品應用在不同場景中的獨特技術優(yōu)勢。王剛表示,在工業(yè)的變頻器領域,Motion SPM 2由于采用的是DBC 基板設計,具有極高的熱性能,能承受高達1200V電壓以及10A-35A的額定電流,此外,為了方便工程師設計,Motion SPM 2內(nèi)置了BSD、NTC ,熱敏電阻以及低側電流感應 IGBT,便于實施過流保護。還有側邊無裸露金屬 提高了絕緣電壓。
Motion SPM 2內(nèi)部結構
同樣用于低/中功率變頻器的還有Motion SPM 45模塊,Motion SPM 45系列內(nèi)置了自舉二極管,通過真實的NTC 熱敏電阻實現(xiàn)熱監(jiān)控,并帶有高側/低側欠壓保護,以及短路保護功能,可根據(jù)載頻的不同進行產(chǎn)品分類。
Motion SPM 45產(chǎn)品系列
提到芯片的溫度檢測,王剛表示最新的Motion SPM 3 V5 和Motion SPM 5系列也加入這一功能,可以將特定管腳檢測到電壓(Vts)作為模擬電壓輸出,以此來推算出模塊的表面溫度。
而Motion SPM 7由于采用的是高性能PQFN封裝,整體體積相對要小很多,溫度檢測的功能要精確很多。
Motion SPM 7系列簡介
演講中,王剛還提到SPM模塊另一個很有特色的互鎖功能。他指出,當與IGBT管相連的MCU同時輸出PWM高電平信號時,IGBT會出現(xiàn)上下管直通的模式,導致過流現(xiàn)象的發(fā)生。當加入了互鎖功能之后,依靠IGBT管前端加入的驅動IC將輸入信號強制為低電平,這樣就產(chǎn)生不了真實的直通,加上內(nèi)部已有的保護功能,SPM模塊在可靠性上的表現(xiàn)相當搶眼。