功率半導(dǎo)體模塊的發(fā)展趨勢(shì)？
發(fā)布日期：2017/7/13 點(diǎn)擊率：1358
功率電子模塊的集成度 半導(dǎo)體模塊之間的差異，不僅僅體現(xiàn)在連接技術(shù)方面。另一個(gè)差別因素是附加有源和無(wú)源器件的集成度。根據(jù)集成度不同，可分為以下幾類：標(biāo)準(zhǔn)模塊，智能功率模塊（ipm），（集成）子系統(tǒng)。在ipm被廣泛使用（尤其在亞洲地區(qū)）的同時(shí)，集成子系統(tǒng)的使用只剛剛起步。 1、智能功率模塊（ipms） 智能功率模塊的特點(diǎn)在于除了功率半導(dǎo)體器件外，還有驅(qū)動(dòng)電路。許多ipm模塊也配備了溫度傳感器和電流平衡電路或用于電流測(cè)量的分流電阻。通常智能功率模塊也集成了額外保護(hù)和監(jiān)測(cè)功能，如過(guò)電流和短路保護(hù)，驅(qū)動(dòng)器電源電壓控制和直流母線電壓測(cè)量等。 然而，大部分智能功率模塊沒(méi)有對(duì)功率側(cè)的信號(hào)輸入進(jìn)行電氣隔離。只有極少數(shù)的ipm包含了一個(gè)集成光耦。另一種隔離方案是采用變壓器 進(jìn)行隔離。 通常，小規(guī)模的ipm的特點(diǎn)在于其引線框架技術(shù)。穿孔銅板用作功率開關(guān)和驅(qū)動(dòng)ic的載體。通過(guò)一層薄薄的塑料或絕緣金屬板進(jìn)行散熱。 用于中高功率應(yīng)用的ipm模塊的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是將模塊分為兩個(gè)層次。功率半導(dǎo)體在底部，驅(qū)動(dòng)器和保護(hù)電路在上部。本領(lǐng)域內(nèi)名氣最大的ipm是賽米控的skiip?，已面市超過(guò)了10年。這種無(wú)底板ipm系列產(chǎn)品的最大額定電流是2400a，包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和保護(hù)功能，加上電流傳感器、電氣隔離和電源。這些模塊裝在風(fēng)冷或水冷冷卻器上，并在供貨前進(jìn)行全面的測(cè)試。 一個(gè)有趣的趨勢(shì)是將標(biāo)準(zhǔn)模塊升級(jí)為ipm?？芍苯踊蚴褂脦?qū)動(dòng)電路（通過(guò)彈簧連接）的適配器板來(lái)進(jìn)行升級(jí)。賽米控的skypertm驅(qū)動(dòng)器是這方面理想的產(chǎn)品。 2、集成子系統(tǒng) 所有這些ipm的共同點(diǎn)是真實(shí)的“智能”，即將設(shè)定點(diǎn)值轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)脈沖序列的控制器不包含在模塊中。賽米控是250kw以下轉(zhuǎn)換器用集成子系統(tǒng)的核心制造商。skaitm模塊也是ipm，其特點(diǎn)是集成了dsp控制器，除脈寬調(diào)制外，還可進(jìn)行其它通信任務(wù)。這些子系統(tǒng)也包含集成直流環(huán)節(jié)電容器，一個(gè)輔助電源，精密電流傳感器和一個(gè)液體冷卻器。
