在白色家電領(lǐng)域,,設(shè)計(jì)人員面對(duì)一項(xiàng)不斷增強(qiáng)的挑戰(zhàn):日益增長(zhǎng)的智能化需求帶來(lái)聯(lián)網(wǎng)及顯示需求的增加,,從而帶來(lái)功耗的增加,;而另一方面,,行業(yè)對(duì)能效標(biāo)準(zhǔn)的要求又不斷提高,。這使得對(duì)功率部分的設(shè)計(jì)要求日趨嚴(yán)苛,,繼而對(duì)功率元器件的廠商帶來(lái)新的要求,。
作為功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要一員,羅姆半導(dǎo)體在功率元器件領(lǐng)域擁有豐富的產(chǎn)品群,。4月20日,,羅姆半導(dǎo)體宣布推出面向白色家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的新一代600 V IGBT IPM產(chǎn)品“BM6437x系列”,該系列產(chǎn)品耐壓600V,目前已推出產(chǎn)品包括15A,、20A,、30A、35A共4個(gè)系列,。
何謂IPM,?IPM是智能功率模塊(Intelligent Power Module)的英文縮寫。與普通功率模塊相比,,IPM的“智能”二字表現(xiàn)在哪里呢,?
羅姆半導(dǎo)體(上海)有限公司技術(shù)中心高級(jí)經(jīng)理顧偉俊先生解釋道:普通功率模塊是通過(guò)一些應(yīng)用把需要用到的一些功率器件集合在一個(gè)封裝里面,設(shè)計(jì)中,,還需要外圍能夠匹配更合適的驅(qū)動(dòng)和大量的外圍電路才能驅(qū)動(dòng)功率模塊,,而對(duì)于IPM來(lái)說(shuō),它不僅僅把功率器件集成進(jìn)去了,,還把相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路以及周邊的保護(hù)電路全部集成到了模塊里邊,,對(duì)于IPM應(yīng)用來(lái)說(shuō),可能就像控制邏輯器件控制功率模塊,。
為何要用到IPM,?采用IPM的主要優(yōu)勢(shì)是節(jié)省空間及易于設(shè)計(jì)。同樣的功能,與采用分立器件加LSI的方案相比,,采用IPM設(shè)計(jì),,產(chǎn)品面積能減少三分之二。
顧偉俊先生介紹,,羅姆本次推出的“BM6437x系列”主要有三個(gè)特點(diǎn),。
第一,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)出色的降噪特性和低損耗特性,。顧偉俊先生介紹,,這兩個(gè)指標(biāo)本身有一定的沖突,傳統(tǒng)的普通產(chǎn)品設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮損耗特性,,而使噪聲特性惡化,。羅姆本次推出的BM6437x系列在與普通產(chǎn)品具備相同的功率損耗水平的前提下,噪聲特性能夠比普通產(chǎn)品降低6dB以上,。這對(duì)于工程師來(lái)說(shuō),是一個(gè)不可多得的好消息,。
第二,,BM6437x系列產(chǎn)品在輸出的溫度、監(jiān)控的精度上面做了很大的提高,,實(shí)現(xiàn)了高精度溫度監(jiān)控,。普通IPM產(chǎn)品自帶的溫度輸出誤差約±5%,這使一些客戶為保證溫度監(jiān)控的可靠性,,會(huì)采用外接熱敏電阻的方法而提高監(jiān)控精度,。羅姆新一代IPM將溫度輸出的精度設(shè)計(jì)到與外置熱敏電阻基本相同的2%的精度,在同樣的應(yīng)用中完全可以省略掉外置熱敏電阻等外圍電路,,節(jié)約成本,,也能加快開(kāi)發(fā)速度。
第三個(gè)特點(diǎn)是產(chǎn)品識(shí)別功能,。普通的IPM由于背面有一個(gè)很大的散熱片,,所以產(chǎn)品標(biāo)簽都是印在了IPM的背面。當(dāng)IPM插上PCB板后,,將看不到實(shí)際的標(biāo)簽,,所以無(wú)法通過(guò)光學(xué)的手段辨別型號(hào)是否正確。為了便于在線測(cè)試的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生誤操作或者是混入其他的料號(hào),,羅姆根據(jù)客戶的需求,,在新一代的IPM開(kāi)發(fā)的時(shí)候,增加了產(chǎn)品識(shí)別功能,,通過(guò)阻抗測(cè)量?jī)x能夠區(qū)分不同的型號(hào)以及是否是其他廠商產(chǎn)品混入的狀態(tài),,能夠支持客戶在線檢測(cè)出料號(hào)是否正確,大大保障了生產(chǎn)的可靠性,。
此外,,對(duì)于羅姆在IPM產(chǎn)品方面的未來(lái)發(fā)展,,顧偉俊先生介紹,羅姆公司一直致力于IPM不斷的改善和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),,尤其是對(duì)空調(diào)領(lǐng)域,,根據(jù)實(shí)際空調(diào)的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn),變頻空調(diào)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中80%的時(shí)間應(yīng)用在一些低功耗維持溫度的工作狀態(tài),,處于低功率小電流的工作狀態(tài),。在這種工作狀態(tài),與IGBT相比,,硅基MOS管有更高的效率,。因此,羅姆針對(duì)于空調(diào)市場(chǎng),推出了使用自產(chǎn)硅基MOS——PrestoMOS?的高效率IPM產(chǎn)品,,目前已經(jīng)有部分產(chǎn)品在官網(wǎng)公布,。在使用該產(chǎn)品以后,普通的變頻空調(diào)在常年應(yīng)用工作中,,可以降低50%左右的功率損耗,。
另外,在IPM領(lǐng)域,,羅姆將繼續(xù)擴(kuò)大系列產(chǎn)品陣容,,并且已經(jīng)投入到了車載級(jí)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),支持汽車級(jí)應(yīng)用,,希望在更廣泛的領(lǐng)域進(jìn)一步幫助工程師降低產(chǎn)品功耗,,減少設(shè)計(jì)工時(shí)。