ST представляет компактный интеллектуальный силовой модуль SLLIMM на 600 В для приводов двигателей
Новый модуль STGI15C60S на 20 А объединяет трёхфазный IGBT-инвертор, драйверы затворов и защитные функции в DBC-корпусе размером 18,8 × 32,8 мм — более чем на 30 % компактнее существующих IGBT-модулей на DBC.
STMicroelectronics представила новую серию Compact малогабаритных интеллектуальных модулей с низкими потерями SLLIMM (Small Low-Loss Intelligent Molded Modules) на основе технологии медной подложки с прямым соединением (DBC, direct-bonded copper), ориентированную на управление двигателями и преобразование энергии в условиях жёстких ограничений по месту. Новые интеллектуальные силовые модули (IPM) объединяют полный трёхфазный IGBT-инвертор на 600 В в посадочном месте 18,8 × 32,8 мм, что уменьшает размер корпуса более чем на 30 % по сравнению с существующими IGBT-модулями на основе DBC.
Первый прибор серии — STGI15C60S на 20 А — предназначен для приводов двигателей малой и средней мощности: кондиционеров, тепловых насосов, бытовой техники и промышленных приводов. Термически оптимизированный корпус с охлаждением через верхнюю сторону обеспечивает надёжную работу в схемах с жёсткой коммутацией на частотах до 20 кГц.
Модуль, входящий в портфолио STPOWER компании STMicroelectronics, объединяет силовые IGBT верхнего и нижнего плеча с сопутствующими схемами управления. Внутренняя архитектура включает две микросхемы драйверов затворов, бутстрепный диод и защитные функции, что сокращает число внешних компонентов и упрощает реализацию инвертора.
Встроенные IGBT выполнены по технологии с траншейным затвором и обладают стойкостью к короткому замыканию; они дополнены быстрыми обратными диодами с мягким восстановлением. Такая конструкция обеспечивает низкое напряжение насыщения при стабильном динамическом поведении при коммутации, снижая потери проводимости и коммутационные потери. Выходы опорного потенциала верхнего плеча выведены на сигнальную сторону корпуса с двухрядным расположением выводов, что упрощает разводку бутстрепных цепей. Схемы драйверов и технология IGBT оптимизированы для ограничения электромагнитных помех (EMI) при коммутации.
Для электробезопасности модуль полностью изолирован; напряжение изоляции — 2000 В (СКЗ) в течение минуты. Функции защиты и мониторинга включают блокировку при пониженном напряжении (UVLO) и механизм интеллектуального отключения (smart shutdown), который блокирует работу при обнаружении небезопасных условий или сбоев. В модуль также встроены датчик температуры для теплового мониторинга и компаратор, способный выдавать сигнал в виде напряжения об обнаруженной неисправности.
Объединяя инверторный мост, драйверы затворов и функции защиты в компактном DBC-корпусе, архитектура SLLIMM Compact призвана сократить площадь печатной платы и упростить проектирование систем управления двигателями при сохранении тепловых и электрических характеристик. STGI15C60S уже выпускается серийно и поставляется в изолированном DBC-корпусе CDIPB-26L.