在马达驱动和功率转换应用中,功率器件的优化设计对于系统工程师始终是个挑战,包括相应的电参数确定、热设计、PCB设计和EMC优化。同时由于能效是配合能源效率法规的一项重要考虑,所以设计的总体效率提高有赖于每一个功率器件的效率提升。对于系统设计工程师而言,这是一个耗费时间和精力的工作。半导体厂商利用自己的技术和设备资源,以及先进的生产工艺流程控制,提出了各种模块化的解决方案,如飞兆半导体推出的集成功率模块。它可以帮助系统工程师节省大量的时间,并且大幅提高系统的性能、可靠性和可生产性。
集成功率模块指的是将控制IC、功率器件(开关管及FRD)和监控保护电路等集成在一起的模块,飞兆半导体公司技术行销部首席经理张三岭介绍道。张三岭将在本届西部电子论坛上作题目为“功率应用中的挑战和应对,集成化的功率模块”的演讲。
集成功率模块是否会限制客户选择的灵活性?
张三岭表示,是有一些人提出这个问题。因此功率模块的设计上也预留了一些参数是可以外部设置的,以提高适用性。更多的工程师对功率模块的出现是非常欢迎的,它大大简化了设计,提高了系统性能并改善了可生产性。
功率模块的设计不是闭门造车,不同的产品系列和具体的型号有其针对性的应用对象。因此系统工程师要了解自己的系统需求,以及不同模块的具体特性,做出适当的选择。一个简单的比喻,你可以使用智能相机来拍照,但是如果你想要拍摄出高水品的作品,你还是要懂得摄影原理,至少是基本了解摄影原理。
集成功率模块与分立功率器件的比较
功率模块与分立器件相比,首先是可以大幅减少器件数量,节省电路板空间及简化系统设计。更重要的是,每种功率模块都是针对具体应用设计的,因此它包含了系统设计的智慧,或者说模块的设计者首先要研究系统应用。具体的,功率模块在热设计、功率密度、EMI等方面有明显的优势。有些工程师会简单地比较功率模块和分立器件的价格,而忽视了以上差异。其实模块为了达成以上进步,在封装设计和材料上都有别于已经量产多年的分立器件,这造成了成本上的些许差异。功率模块对于提高产品可生产性、降低市场失效率和缩短新产品上市时间的贡献都是产品开发中应当考虑的成本因素。其中任何一个对项目的影响都可能大过功率模块与分立器件的价差。
张三岭举例说,直流变频空调采用智能功率模块(SPM)后,inverter板的设计极为简洁,性能得到优化。生产一致性大幅提高,市场失效减少。可以说,是功率模块使得变频空调的规模化生产变为可能。
欢迎参加功率器件与模块电源应用技术研讨会
演讲时间:16:00-16:25 8月28号
地 点:成都世纪城新国际会展中心蜀风厅
演讲题目:功率应用中的挑战和应对,集成化的功率模块
演讲嘉宾:飞兆半导体公司技术行销部首席经理张三岭