即插即用設(shè)計(jì)成趨勢

　　開發(fā)一種高度可靠的功率電子子系統(tǒng)不是件容易的任務(wù)，尤其要詳細(xì)而周全地考慮系統(tǒng)對(duì)于耐用性和可靠性的要求，如果再加上經(jīng)典的高電流密度設(shè)計(jì)就更是一個(gè)挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)上要緊湊、成本要合理，電磁輻射水平不要太高，只有這樣才能輕松通過資格和符合性測試。

　　那么使用智能功率模塊來設(shè)計(jì)功率電子子系統(tǒng)，就會(huì)使這個(gè)開發(fā)任務(wù)變得簡單，因?yàn)榕c許多應(yīng)用方面相關(guān)的智能功率模塊，其中許多關(guān)鍵的連接件，特別是柵極驅(qū)動(dòng)電路，已經(jīng)集成在模塊內(nèi)部，這就減少了設(shè)計(jì)時(shí)間和精力。

　　實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)方案組合中的一項(xiàng)實(shí)用性設(shè)計(jì)很吸引人：模塊的輸出功率不同但引腳兼容。在這項(xiàng)設(shè)計(jì)里，盡管印刷電路板設(shè)計(jì)通常可以保持相同，但散熱設(shè)計(jì)要符合預(yù)定的最大功耗。例如，F(xiàn)SB50250，F(xiàn)SB50450和FSB50550三種模塊，RDSON值不同，但引腳是兼容的，可以互換使用。它的好處是當(dāng)所需要的輸出功率要增加或減少時(shí)，僅僅通過更換一個(gè)簡單的模塊就實(shí)現(xiàn)了。

　　具備更高的智能性

　　電子控制BLDC馬達(dá)的主要缺點(diǎn)是需要控制電路，但也可能成為其最大的優(yōu)點(diǎn)！控制電路可以實(shí)現(xiàn)額外的功能，為用戶增添價(jià)值。例如冰箱的壓縮機(jī)就不會(huì)在啟動(dòng)和停止時(shí)產(chǎn)生很大噪聲，而是根據(jù)應(yīng)用需求以較低轉(zhuǎn)速來運(yùn)作，從而大大降低噪音。另一個(gè)案例是加熱泵，通過動(dòng)態(tài)調(diào)整參數(shù)能夠顯著節(jié)能;而且，當(dāng)有物體機(jī)械地阻塞了加熱泵時(shí)，它可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)來清除阻塞，而這是老式驅(qū)動(dòng)器所做不到的。

　　目前，業(yè)界正在探討基于寬帶隙半導(dǎo)體材料之功率開關(guān)的新技術(shù)，盡管這些技術(shù)有一些引人注目的性能表現(xiàn)，但用于工業(yè)用途還為時(shí)尚早，因?yàn)樾虏牧系纳a(chǎn)目前仍然是成本高，良率低，而且失效機(jī)理和可靠性方面的研究還不充分，尤其是在要求高可靠性和高耐用性的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。

　　可以預(yù)見，未來的智能功率模塊會(huì)加進(jìn)更多的功能，將具備更高的智能性。一種方式是集成控制IC，也可以集成附加保護(hù)功能或其它功率電子元件。實(shí)現(xiàn)這些附加功能的關(guān)鍵技術(shù)是靈活耐用的多芯片封裝技術(shù)，飛兆半導(dǎo)體SPM模塊就是采用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

　　圖2：SPM模塊的應(yīng)用電路結(jié)構(gòu)圖

　　相關(guān)鏈接

　　兩種HV MOSFET技術(shù)的不同應(yīng)用

　　目前，兩類HV MOSFET技術(shù)正在爭奪市場份額，即超級(jí)結(jié)（superjunction）MOSFET和平面型MOSFET技術(shù)，超級(jí)結(jié)制造技術(shù)提供最低的傳導(dǎo)和開關(guān)損耗，不足之處是制造工藝復(fù)雜。為了在這兩種不同的損耗機(jī)制之間取得均衡，芯片尺寸變得非常小，并且由于芯片主要由邊緣結(jié)構(gòu)組成，可以獲得高電流密度并占用較少的產(chǎn)能。

　　兩種HV MOSFET技術(shù)的不同應(yīng)用

　　目前，兩類HV MOSFET技術(shù)正在爭奪市場份額，即超級(jí)結(jié)（superjunction）MOSFET和平面型MOSFET技術(shù)，超級(jí)結(jié)制造技術(shù)提供最低的傳導(dǎo)和開關(guān)損耗，不足之處是制造工藝復(fù)雜。為了在這兩種不同的損耗機(jī)制之間取得均衡，芯片尺寸變得非常小，并且由于芯片主要由邊緣結(jié)構(gòu)組成，可以獲得高電流密度并占用較少的產(chǎn)能。