安森美（onsemi）近日推出了其第一代基于1200V碳化硅（SiC）金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）的SPM 31智能功率模塊（IPM）系列。這一創(chuàng)新產(chǎn)品不僅在緊湊的封裝尺寸中提供了超高的能效和功率密度，還顯著降低了整體系統(tǒng)成本，成為市場(chǎng)上領(lǐng)先的解決方案之一。

超高能效與功率密度

與傳統(tǒng)的第7代場(chǎng)截止（FS7）IGBT技術(shù)相比，安森美的EliteSiC SPM 31 IPM在多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)了突破。這些IPM改進(jìn)了熱性能、降低了功耗，并支持快速開關(guān)速度，非常適合三相變頻驅(qū)動(dòng)應(yīng)用。具體應(yīng)用場(chǎng)景包括AI數(shù)據(jù)中心、熱泵、商用暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)、伺服電機(jī)、機(jī)器人、變頻驅(qū)動(dòng)器（VFD）以及工業(yè)泵和風(fēng)機(jī)等領(lǐng)域的電子換向（EC）風(fēng)機(jī)。

廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景

EliteSiC SPM 31 IPM與安森美現(xiàn)有的IGBT SPM 31 IPM產(chǎn)品組合形成互補(bǔ)，提供從40A到70A的多種額定電流選擇，覆蓋了廣泛的市場(chǎng)需求。隨著電氣化和人工智能應(yīng)用的增長(zhǎng)，尤其是更多AI數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，降低該領(lǐng)域應(yīng)用的能耗變得愈發(fā)重要。在這個(gè)向低碳排放世界轉(zhuǎn)型的過程中，能夠高效轉(zhuǎn)換電能的功率半導(dǎo)體發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

例如，在數(shù)據(jù)中心中，冷卻風(fēng)機(jī)對(duì)于維持設(shè)備的理想運(yùn)行環(huán)境至關(guān)重要。SiC IPM可以確保這些EC風(fēng)機(jī)以更高能效可靠運(yùn)行，從而減少能源消耗和運(yùn)營(yíng)成本。與壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)和泵等許多其他工業(yè)應(yīng)用一樣，EC風(fēng)機(jī)需要比現(xiàn)有較大的IGBT解決方案具有更高的功率密度和能效。通過改用EliteSiC SPM 31 IPM，客戶將受益于更小的尺寸、更高的性能以及因高度集成而簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)，從而縮短開發(fā)時(shí)間，降低整體系統(tǒng)成本，并減少溫室氣體排放。

具體案例分析

以一個(gè)典型的EC風(fēng)機(jī)為例，使用當(dāng)前IGBT功率集成模塊（PIM）的系統(tǒng)解決方案在70%負(fù)載時(shí)的功率損耗為500W。而采用高效的EliteSiC SPM 31 IPM后，每個(gè)EC風(fēng)機(jī)的年能耗和成本可降低52%。這種顯著的節(jié)能效果不僅有助于企業(yè)降低運(yùn)營(yíng)成本，還能為環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

集成化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)

全集成的EliteSiC SPM 31 IPM包括一個(gè)獨(dú)立的上橋柵極驅(qū)動(dòng)器、低壓集成電路（LVIC）、六個(gè)EliteSiC MOSFET和一個(gè)溫度傳感器（電壓溫度傳感器或熱敏電阻）。該模塊基于業(yè)界領(lǐng)先的M3 SiC技術(shù)，縮小了裸片尺寸，并利用SPM 31封裝提高短路耐受時(shí)間（SCWT），從而針對(duì)硬開關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，適用于工業(yè)用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

此外，EliteSiC SPM 31 IPM還包括以下優(yōu)勢(shì)：

低損耗、抗短路能力：M3 EliteSiC MOSFET具備低損耗和額定抗短路能力，防止設(shè)備和元件發(fā)生災(zāi)難性故障，如電擊或火災(zāi)。

內(nèi)置欠壓保護(hù)（UVP）：防止電壓過低時(shí)損壞設(shè)備。

靈活的額定電流選擇：作為FS7 IGBT SPM 31的對(duì)等產(chǎn)品，客戶可以在使用相同PCB板的同時(shí)選擇不同的額定電流。

UL認(rèn)證：符合國(guó)家和國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)。

單接地電源：提供更好的安全性、設(shè)備保護(hù)和降噪。

簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)：柵極驅(qū)動(dòng)器控制和保護(hù)、內(nèi)置自舉二極管（BSD）和自舉電阻（BSR），為上橋柵極升壓驅(qū)動(dòng)提供內(nèi)部升壓二極管，集成溫度傳感器（由LVIC和/或熱敏電阻輸出VTS），內(nèi)置高速高壓集成電路。

注：我司代理銷售安森美旗下全系列IC電子元器件，如需產(chǎn)品規(guī)格書、樣片測(cè)試、采購(gòu)、BOM配單等需求，請(qǐng)加客服微信：13310830171。