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STPOWER SLLIMM智能模块

SLLIMM智能电源模块内部电路图

如今的市场需要高性能解决方案来满足节能性、紧凑性和可靠性方面的严格要求,以及在家庭电器和低/中功率电机驱动应用、暖通空调机组、伺服电机和其他高功率工业驱动器领域中降低系统成本。

为满足这些需要,意法半导体开发了SLLIMM(小型低损耗智能成型模块)系列紧凑、高效、双列直插式智能功率模块 (IPM),并配有可选的额外功能。

SLLIMM IPM属于STPOWER系列。

智能电源模块与分立式逆变器的优势

电机控制应用通常共享三相逆变器的相同拓扑结构,以将静态频率和电压转换为可变频率和电压。

简而言之,一个三相逆变器由六个开关、栅极驱动器、一个控制单元和一个信号调节电路组成。对于某些特定的功率范围,需要一个安装在功率级上的散热器。电机驱动设计的典型分立式方法具有较高灵活性,但也有一些不足之处:更多的元件、PCB杂散电感明显更大,以及散热片的安装复杂。

相反,使用智能电源模块能够克服这些限制。因为其用一体化解决方案取代三相逆变器配置,从而提升了设计的时间性和可靠性,降了低制造成本和工作量,最大限度地减少杂散电感并为散热片的安装带来便利。

智能电源模块与分立式方法的优缺点比较

SLLIMM智能电源模块实现了高集成度,能够简化电路设计、降低物料成本、降低重量并提高可靠性。这些IPM具有不同的封装(全模压和直接接合铜)和引线(通孔和SMD)方案,将六个功率开关(平面和/或沟槽IGBT,平面和/或超结MOSFET)和驱动器整合到一个三相逆变器配置中,以确保导通和开关能量间的最佳平衡,具有卓越的稳定性和EMI特性。

意法半导体提供强大的技术支持和全面的生态系统(在线模拟器评估板文档),帮助设计人员进行应用开发。

应用

SLLIMM系列拥有非常庞大的产品组合,结合了不同的封装选项和意法半导体一流的技术,能够满足工业应用的广泛需求:

洗碗机
  • 空调
    (窗式/壁式/移动式)
  • 洗碗机
  • 烘干机
  • 电磁炉
  • 厨房抽油烟机
  • 冰箱冰柜
  • 洗衣机
工业电机控制
  • AC电机驱动器
  • 伺服电机驱动器
  • PMSM / BLDC
    电机控制器
  • 泵和
    压缩机
服务器备受青睐
  • 商用
    室内/室外
    暖通空调机组
  • 中央
    室内/室外
    暖通空调机组
工业机械臂
  • 工业机器人
高速行驶汽车
  • 汽车用无刷直流 (BLDC)
    电机控制
暖通空调与气候控制
  • 暖通空调与气候
    控制

产品类型:

SLLIMM nano

此系列包括SLLIMM nano和SLLIMM nano第2系列,整合了六个由三个半桥高压栅极驱动器驱动的开关(IGBT或高压MOSFET)。
这些极为紧凑的IPM提供不同的整体模制式封装:表面贴装 (SMD) 和通孔(直线和折线)方案,其电流能力为1到8 A。
SLLIMM nano系列专为家庭电器,如卷闸、冰箱、洗碗机和洗衣机,以及泵、风扇和电机驱动器量身定制,在硬开关电路中工作频率高达20 kHz,其功率范围高达600 W。

SLLIMM第2系列

该系列设计采用一个高侧驱动器和一个低侧驱动器的内部配置,包括使用改进的沟槽栅场截止型IGBT和超结MOSFET作为开关选项,其电流能力从8至35 A。这些IPM采用全成型和顶部冷却直接敷铜 (DBC) 封装方式,分别适用于中低功率应用和高功率应用。SLLIMM第2系列可实现家庭电器(洗衣机、泵、风扇和交流机)的高功率效率,同时支持电机驱动器在300 W至3 kW硬开关电路中以不超过20 kHz的频率工作。

SLLIMM高功率(HP)

这款全新的双列直插式系列设计紧凑、功能强大,扩展了现有SLLIMM IPM的击穿电压、电流能力和功率范围。
这些IPM集成了完整的逆变器级,包括6个具有短路保护的IGBT(带续流二极管),在单一封装中关联高侧和低侧栅极驱动器。还内置了故障保护和温度控制功能。
专为工业应用量身定制,例如暖通空调、伺服电机、通用逆变器 (GPI) 和工业洗衣机,应用功率高达7 kW。

了解我们的产品组合

这些功能使得SLLIMM系列成为提高3相逆变器效率的理想选择,适合任何在硬开关电路中工作频率高达20 kHz的电机驱动器,应用的功率范围为10 W到7 KW。

SLLIMM智能电源模块产品类型 SLLIMM nanoSLLIM第2系列SLLIM高功率

优势

  • 提高系统集成度和紧凑性
  • 降低物料成本
  • 效率高,功率损耗低
  • 扩展了功率范围,最高可达7kW
  • 提高散热能力
  • 稳健可靠
  • 与主要的工业级IPM竞品引脚兼容

eDesignSuite

eDesignSuite is a comprehensive set of easy-to-use design-aid utilities ready to help you streamline the system development process with a wide range of ST products.

Power Management Design Center

Thermal-electrical Simulators for Components

Signal Conditioning Design Tool

NFC/RFID Calculators

Choose design tool:

Power Supply Design Tool

SMPS design, by topology, by type and by product
PFC design with analog and digitial control
Supports various PCB configurations
Choose type:
DC/DC
AC/DC
太阳能电池充电器

LED Lighting Design Tool

Handles AC-DC and DC-DC design in common topologies
Displays interactive and annotated schematic
Provides current/voltage graphs, Bode plots, efficiency curves and power-loss data
Choose type:
DC/DC
AC/DC

Digital Power Workbench

Provides a step-by-step optimized design of power section and control loop
Generates the STM32Cube embedded software package for custom applications and allows firmware project generation, compatible with multiple STM32 IDEs

Power Tree Designer

Specify input/output power for each node in the tree
Check for consistency
Design each individual node
Choose design tool:

AC Switches Simulator

Select ratings and application waveforms
Get junction temperature and blocking voltage graphs
Search and sort suitable devices

Rectifier Diodes Simulator

Select ratings and application waveforms
Estimate power losses
Search and sort suitable devices

STPOWER Studio

Supports long mission profiles
Provides power loss and temperature graphs
Helps define heatsink thermal properties

Twister Sim

Help select the right ViPOWER Automotive power device
Supports load-compatibility, wiring harness optimization, fault condition impact and diagnostic analysis
Supports various PCB configurations

TVS Simulator

Specify system ratings and surge waveform
Search and sort suitable devices

Estimate

Build simple schematics and firmware inputs in minutes
Quickly generate reliable estimates of battery life, system power consumption and bill of materials costs
Choose design tool:

Active Filters

Handles multi-stage-designs and common topologies
Returns circuit component values
Provides gain, phase and group delay graphs
Low Pass, High Pass and Band Pass

Comparators

Handles most common configurations
Returns circuit components values
Provides I/O signal waveforms
Inverting, Non Inverting, Window

Low side Current Sensing

Returns circuit component values
Provides current error graphs

High side Current Sensing

Provides current error graphs.
Help to select the right High side current sensing and shunt devices.
Choose design tool:

NFC Inductance

Input geometry and substrate properties
Get antenna impedance

UHF Link Budget

Enter forward and reverse link characteristics
The tool returns link budget estimate

NFC Tuning Circuit

Enter antenna parameter and matching target
Select the topology of the matching network
The tool returns component values for the desired design targets