在白色家電領(lǐng)域,設(shè)計人員面對一項不斷增強的挑戰(zhàn):日益增長的智能化需求帶來聯(lián)網(wǎng)及顯示需求的增加,,從而帶來功耗的增加,;而另一方面,行業(yè)對能效標(biāo)準(zhǔn)的要求又不斷提高,。這使得對功率部分的設(shè)計要求日趨嚴(yán)苛,,繼而對功率元器件的廠商帶來新的要求。
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)中心高級經(jīng)理顧偉俊先生解釋道:普通功率模塊是通過一些應(yīng)用把需要用到的一些功率器件集合在一個封裝里面,設(shè)計中,,還需要外圍能夠匹配更合適的驅(qū)動和大量的外圍電路才能驅(qū)動功率模塊,,而對于IPM來說,它不僅僅把功率器件集成進(jìn)去了,,還把相應(yīng)的驅(qū)動電路以及周邊的保護電路全部集成到了模塊里邊,,對于IPM應(yīng)用來說,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)勢是節(jié)省空間及易于設(shè)計。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,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”主要有三個特點。
第一,,同時實現(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,這兩個指標(biāo)本身有一定的沖突,,傳統(tǒng)的普通產(chǎn)品設(shè)計中優(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,。這對于工程師來說,是一個不可多得的好消息,。
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,,也能加快開發(fā)速度。
第三個特點是產(chǎn)品識別功能,。普通的IPM由于背面有一個很大的散熱片,,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,,將看不到實際的標(biāo)簽,,所以無法通過光學(xué)的手段辨別型號是否正確。為了便于在線測試的時候不會產(chǎn)生誤操作或者是混入其他的料號,,羅姆根據(jù)客戶的需求,,在新一代的IPM開發(fā)的時候,增加了產(chǎn)品識別功能,,通過阻抗測量儀能夠區(qū)分不同的型號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出料號是否正確,大大保障了生產(chǎn)的可靠性,。
此外,,對于羅姆在IPM產(chǎn)品方面的未來發(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)品的開發(fā),,尤其是對空調(diào)領(lǐng)域,根據(jù)實際空調(diào)的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn),,變頻空調(diào)在實際應(yīng)用當(dāng)中80%的時間應(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,羅姆針對于空調(diào)市場,,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)擴大系列產(chǎn)品陣容,并且已經(jīng)投入到了車載級產(chǎn)品的開發(fā),,支持汽車級應(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)計工時。