Améliorer l'efficacité et la fiabilité des applications de contrôle moteur
La demande de systèmes électroniques efficaces devient de plus en plus exigeante en raison de la demande croissante d'efficacité énergétique, de responsabilité environnementale et de conformité aux réglementations gouvernementales. Étant donné que le moteur consomme le plus d'énergie (40% à 50% de la consommation d'énergie totale totale), il est important de disposer d'une solution de contrôle moteur efficace et fiable.
Les principales considérations de conception et les difficultés de l’architecture actuelle de contrôle moteur incluent la prise en compte de l’efficacité opérationnelle et de la fiabilité du moteur, ainsi que des performances sonores et thermiques, ainsi que des solutions pour réduire l’espace disponible sur la carte et faciliter la conception du système.
Fairchild Semiconductor a été intégré à ON Semiconductor en 2016, rendant la gamme de produits de modules d'alimentation intelligents d'ON Semiconductor plus complète. Fairchild Semiconductor, qui possède de nombreuses années d'expérience dans la technologie des semi-conducteurs de puissance, a présenté le module d'alimentation intelligent MotionSPM®, qui combine ses nombreuses années d'expérience dans les technologies des semi-conducteurs de puissance, des technologies de conditionnement avancées et des connaissances en applications pour développer la commande de moteur et les applications industrielles. Solutions pour applications de convertisseurs de fréquence. En intégrant les circuits de protection et d'entraînement du moteur dans un seul boîtier, le module SPM simplifie et accélère la conception du système afin d'optimiser l'efficacité. Le module SPM fournit un étage de sortie d’inverseur triphasé hautes performances, complet et performant, ainsi qu’une technologie optimisée de commande de grille pour minimiser les interférences électromagnétiques (PEM) et les pertes, ainsi que pour la protection intégrée du module.
Le circuit intégré à haute tension (HVIC) intégré au module d'alimentation intelligent MotionSPM® convertit l'entrée de grille logique obtenue en un signal de commande à haute tension et à courant élevé, nécessaire pour piloter le transistor MOSFET interne ou bipolaire à grille isolée du module (IGBT). ). . Trois broches ouvertes source / émetteur indépendantes sont disponibles pour chaque phase afin de prendre en charge la plus large gamme d’algorithmes de contrôle.
La plage de tensions du portefeuille MotionSPM® de 40V à 1200V et de 20W à 7,5 kW offre une évolutivité de la conception qui permet de gagner du temps sur le marché et un large éventail d’options permettant aux concepteurs de réduire leur facteur de forme. Le module SPM intégré couvre un large éventail d'applications de motorisation, des petits moteurs de ventilateur, pompes, outils électriques et appareils électroménagers aux équipements de climatisation haute puissance et aux entraînements industriels. Le module SPM prend également en charge les outils de conception, les conceptions de référence et les cartes d'évaluation afin de simplifier et de raccourcir les cycles de conception.
La famille de modules d'alimentation SPM3 de la gamme MotionSPM® prend en charge les tensions de 600 V et 1 200 V pour une large gamme d'applications d'alimentation allant jusqu'à 3 kW. Des broches ouvertes d'émetteur indépendantes sont disponibles pour chaque phase et prennent en charge la plus large gamme d'algorithmes de contrôle. Le module SPM3 prend en charge les emballages à très faible résistance thermique, notamment Al2O3DBC, les substrats en céramique et FULLPAK.
Le module d'alimentation SPM3 a obtenu la certification UL n ° E209204 (UL1557), avec un IGBT NPTTrench de faible puissance (dispositif résistant à la tension de 1200V) et un FS3IGBT (tension partiellement résistante de 600V) grâce à une diode bootstrap et à un détecteur thermique (TSU) intégrés , une protection plus complète, une plus grande résistance au bruit et aux surtensions et une meilleure fiabilité. Substrat DBC 1,1 ° C / W (maximum) pour de meilleures performances thermiques, estimation maximale La valeur actuelle est étendue à 50A.
Le FNB33060T de la famille de modules d'alimentation SPM3 est un module SPM®3 avancé qui prend en charge les onduleurs IGBT triphasés 600V-30A avec protecteurs de grille intégrés et protection, les IGBT à court-circuit nominal et les substrats en céramique Al2O3. Très faible résistance thermique, la diode bootstrap intégrée et la broche Vs dédiée simplifient la configuration du circuit imprimé, la broche ouverte émettrice indépendante avec un IGBT côté bas pour la détection de courant triphasé, une alimentation monophasée mise à la terre, une détection de température intégrée LVIC pour surveiller la température et a été optimisé pour une fréquence de commutation de 5 kHz avec un indice d'isolation de 2500Vrms / min.
Il existe plusieurs autres modèles avec des fonctions similaires, principalement la tension et l'ampérage, tels que FNB34060T peut prendre en charge 600V-40A, FNB35060T prend en charge 600V-50A, FSBB10CH120DF peut prendre en charge 1200V-10A, FSBB15CH120DF est 1200V-15A, FSBB20CH120DF, 1200V-20A, variété de choix, pour répondre aux différents besoins des utilisateurs.
Tous les périphériques de la famille de modules d'alimentation SPM3 sont compatibles avec les broches et incluent une large gamme de produits allant de 3A à 50A / 600V et 10 ~ 20A / 1200V. Ils ont d'excellentes performances thermiques et de faibles pertes, ce qui les rend idéaux pour les climatiseurs haute puissance (3HP). Applications typiques telles que ~ 7HP), convertisseurs de taille industrielle compacts, pompes industrielles, moteurs de ventilateurs industriels, servocommandes, types à induction sans balais (BLDC) et moteurs synchrones à aimants permanents (PMSM).
ON Semiconductor continue d'élargir la gamme MotionSPM® et d'améliorer continuellement les processus de fabrication, les topologies innovantes et le savoir-faire système, afin d'aider les ingénieurs en conception de circuit à développer des solutions pour toutes les applications de contrôle de moteur et à proposer la plus large gamme de boîtiers Variété, boîtier optimisé pour les performances thermiques et la densité de puissance élevée et un assemblage robuste, une meilleure durabilité, des pertes de conduction et de commutation optimisées, une fiabilité accrue et une réduction du temps de conception, constitue un contrôle de moteur à haute tension Idéal pour les applications.
