高压大功率供电MOSFET型IPM模块在高速吹风机方案中的应用

IPM是IntelligentPowerModule的缩写,是一种将IGBT、MOS管与驱动电路、保护电路等电路一并集成的智能功率模块,相较于IGBT和MOS单管,IPM的集成度更高,能够提供更全面的控制以及保护功能,常在家电交直流变频场景应用。比如徕芬科技被誉为国内戴森平替的高速吹风机则是内置IPM模块,这家成立不到五年的企业,2023年产品成交总额就已经破了惊人的30亿元。

IPM(IntelligentPowerModule,智能功率模块)是一种高可靠性、高集成度的功率集成电路。它集成了功率管、驱动电路、保护电路以及控制接口等模块,可用于高性能、高效率、高功率的电力转换系统。

MOSFET型IPM模块在高速吹风机方案中的应用

在现代高速风筒的设计和制造中,MOSFET已成为一种常见且可靠的电子元器件,特别是在推动电机的应用中尤为广泛。通常在高速风筒内,可以看到六个MOSFET按照三串模式排列,其中一串是P型,另一串是N型。这些MOSFET元件大多采用TO252封装,上部有一个引脚,下部则有三个引脚。为了进一步提升设备的性能和紧凑性,华芯邦科技推出的新型IPM(智能功率模块)模块,采用了特殊的封装技术。这种技术将原本的六个MOSFET缩减至三个,通过每两个MOSFET(一串)封装成一个IPM模块,从而实现了将原本的非标市场逐步标准化的目标。

这种IPM模块不仅提高了系统的集成度,还优化了电路设计,使得高速风筒的内部布局更加紧凑。然而,即便IPM模块的应用已成为主流解决方案,在稳定性和空间利用方面,结合单片机(MCU)和IPM模块的方案更加具有竞争力。能够显著减少外围元器件的数量,从而释放了更多的电路板空间,特别是在高速风筒这种对电路板空间要求极其严格的设备中,其优势更加凸显。

对于高速吹风筒小型轻巧,功能功率强大来说,IPM模块优势特点较为明显,且非常适用。高速吹风筒作为日常必备用品,其小型轻巧、功能强大无疑成为消费者的理想选择。而IPM模块在其中的应用显得尤为重要。首先,IPM模块具有高集成度,将多个功率开关、驱动和保护电路巧妙结合,就像一个小型处理器,一举减少电路体积与成本,增强了电路的稳定性和可靠性。其次,其紧凑的结构通过SMD和插针封装,便于安装,不仅节省空间,还扩展了更多应用领域。此外,IPM模块预设的电机驱动与保护模块,显著降低了研发控制器的时间和成本。借助这一技术,现代小家电正在悄然改变我们的生活。

智能功率模块IPM主要针对高压市场。“高”是一个相对术语;针对低压工程师的话来说,50V可能属于“高”电压,但在IPM的背景下实际上非常低。例如,英飞凌CIPOSNano系列的最低最大额定电压为40V。最高额定电压为600V,而Nano系列是英飞凌产品系列中最小、功耗最低的选项。Maxi系列可承受高达1200V的电压,每个IGBT可消耗50W的功率。

IPM内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路,使用起来方便,不仅减小了系统的体积以及开发时间,也大大增强了系统的可靠性,匹配了华芯邦一直以来功率器件的发展方向——模块化、复合化和功率集成电路。通过将IPM模块应用于高速吹风机,华芯邦科技注重IPM模块的性能优化与创新,不仅展现在半导体技术上的雄厚实力,更进一步推动了智能家电行业的技术进步。未来,华芯邦科技将继续秉持“科技为本、服务为先”的理念,不断探索创新,致力于为用户提供更加卓越的产品与服务。

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