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三菱半导体新型功率模块具有哪些特点?

时间:2019-07-26| 作者:admin

自上世纪八十年代后期推出IGBT模块后,三菱半导体模块至今已成功将第七代IGBT模块推向市场。在持续性和创造性的研发下,三菱电机在变频家电、工业新能源、电动汽车、轨道牵引四大领域不断深耕,致力于提供低损耗、高性能和高可靠性的产品。

一年一度的PCIM亚洲展今年将于6月26-28日在上海世博展览馆举办,届时,三菱电机将携19款功率模块将集体亮相,而其中有7款新型功率模块备受期待。(三菱电机展位号:D09)

在变频家电领域,三菱电机成功发布面向变频冰箱和风机驱动的SLIMDIP-S以及面向变频空调和洗衣机的SLIMDIP-L智能功率模块。最近又成功发布表面贴装型IPM,这些产品将有助于推动变频家电实现小型化。而在工业应用方面,三菱电机成功发布第七代IGBT和第七代IPM模块,首次采用SLC封装技术,使得模块寿命大幅延长。

此外,三菱电机面向电动汽车应用的J1系列Pin-fin模块和面向牵引应用的X系列HVIGBT也将亮相今年的亚洲展,Pin-fin模块具有封装小、内部杂散电感低的特性;X系列HVIGBT安全工作区域度大、电流密度增加、抗湿度鲁棒性增强,有助于进一步提高牵引变流器现场运行的可靠性。

在这些新型功率模块中,表面贴装型IPM,大型整流逆变制动一体化模块DIPIPM+以及第7代IGBT模块(LV100封装)是首次展出。这些产品都有哪些特点?

表面贴装型IPM

继去年展出了用于变频家电的小封装的SLIMDIP-S/SLIMDIP-L后,三菱电机今年展出了更小封装的表面贴装型IPM。

表面贴装型IPM

三菱电机表面贴装型IPM适用于家用空调风扇电机驱动等逆变器系统,同时通过引脚配置的最优化以及搭载驱动控制IC与各种保护功能,帮助实现逆变器系统的小型化,提高设计自由度。据悉,该产品计划于9月1日开始发售。

该产品采用RC-IGBT芯片实现更高的集成度,贴片封装型(SMD)IPM体积更小,内置全面保护功能(包括短路/欠压/过温保护),可采用回流焊来降低生产成本。

Large DIPIPM+

针对电机驱动领域,三菱电机今年推出了大型整流逆变制动一体化模块DIPIPM+,额定电流覆盖更广。该产品可广泛应用于商用柜机或多联机空调、变频器、伺服等。

Large DIPIPM+

据悉,该产品采用了第7代CSTBTTM硅片,完整集成整流桥、逆变桥、制动单元以及相应的驱动保护电路,内置短路保护和欠压保护功能以及温度模拟量输出功能和自举二极管(BSD)及自举限流电阻。额定电流覆盖50~100A/1200V。可以简化PCB布线设计,缩小基板面积。

第7代IGBT模块(LV100封装)

继去年展出了全系列的第7代IGBT模块后,三菱电机今年推出了适用于工业及新能源应用的通用大功率模块——第7代IGBT模块(LV100封装)。

第7代IGBT模块(LV100封装)

该产品在通用变频器,高压变频器,风力发电等领域的应用市场广阔,低杂散电感符合未来大功率变流器的封装设计;采用第7代功率芯片组和SLC技术,提高性价比;此外,该产品降低开关损耗,有利于提高开关频率;并且去除底板焊接层,提高热循环寿命。

抓住新能源市场爆发机遇

随着新能源汽车市场的爆发,功率器件领域也将迎来新的发展机遇,然而电动汽车的运行条件不同于工业应用条件,对电驱动用逆变器的核心元器件功率模块不仅要求体积小、重量轻、效率高、冷却方法简单等,而且要求更高的可靠性、更长的寿命以及安全无故障运行。

作为全球首家开发汽车级功率模块的企业,三菱电机从1997年起就将汽车级功率模块成功地应用于电动汽车中,迄今为止,已具有20年成功开发汽车级功率模块的丰富经验。就如何开发出满足汽车要求的功率模块来说,需要在三个方面进行技术创新:即功率硅片技术、封装技术以及功能集成技术。

在功率硅片技术方面,三菱电机致力于持续开发更低功耗的新一代IGBT硅片技术乃至SiC硅片技术;在封装技术上,通过改进模块内部构造和绑定线技术以及底板冷却结构,减小热阻和封装尺寸,提高功率密度,同时提升模块的可靠性和寿命;在功能集成技术方面,不断优化内置的温度/电流传感器,并采用先进的智能ASIC和可调的驱动器,实现更高的精度及其性能上的优化。