कदाचित तुम्ही ऐकले असेल आयपीएम चिप्स, किंवा कदाचित ते तुम्हाला अजिबात परिचित वाटत नाहीत. तथापि, त्यांच्याकडे उद्योगाच्या विविध क्षेत्रांमध्ये आणि देखील अनेक अनुप्रयोग आहेत मोटर्ससह DIY प्रकल्पांमध्ये, उदाहरणार्थ, म्हणून या लेखात आम्ही त्यांची चर्चा करणार आहोत जेणेकरुन त्यांच्याकडे तुमच्यासाठी कोणतेही रहस्य नसतील.
हे एकात्मिक सर्किट्स ते खूप व्यावहारिक असू शकतात, जसे आपण पहाल, आणि आपण ते विविध प्रकारांमध्ये किंवा विविध उत्पादकांकडून शोधू शकता, जसे की Infineon, STMicroelectronics, इ.
आयपीएम म्हणजे काय?
Un इंटेलिजेंट पॉवर मॉड्यूल किंवा IPM (इंटेलिजेंट पॉवर मॉड्यूल) हे एक प्रगत, ऑन-चिप सॉलिड-स्टेट पॉवर स्विचिंग डिव्हाइस आहे. "पॉवर मॉड्यूल" हा शब्द पॉवर स्विचिंग घटक (सामान्यतः IGBT-प्रकारचा ट्रान्झिस्टर) च्या उपस्थितीला सूचित करतो आणि मॉड्यूल "स्मार्ट" आहे कारण त्यात अतिरिक्त नियंत्रण आणि संरक्षण सर्किट समाविष्ट आहे. कार्यप्रदर्शन ऑप्टिमाइझ करणे आणि संपूर्ण समाधानाची रचना आणि अंमलबजावणी सुलभ करणे हे उद्दिष्ट आहे.
IPM साठी सेमीकंडक्टर उपकरणे वापरतात उच्च पॉवर स्विचिंग. ही उपकरणे FET, BJT किंवा IGBT असू शकतात, नंतरचे सर्वात सामान्य आहे, जरी सर्व काही हे IC ज्या अनुप्रयोगासाठी वापरले जाणार आहे त्यावर अवलंबून असेल.
आयपीएममध्ये ट्रान्झिस्टर चालू आणि बंद करण्यापेक्षा बरेच काही समाविष्ट आहे आणि समाविष्ट आहे अत्यावश्यक वैशिष्ट्ये जसे ते असू शकतात:
- गेट ड्राइव्ह सर्किट्स- त्यांनी योग्य व्होल्टेज लागू केले पाहिजे आणि जलद स्विचिंगसाठी मोठ्या प्रमाणात करंट पुरवठा केला पाहिजे.
- गेट ड्राइव्ह लॉजिक- उच्च-साइड आणि लो-साइड IGBTs एकाच वेळी आयोजित करण्यापासून रोखण्यासाठी डिझाइन केले जाऊ शकते. ही कार्यक्षमता ट्रिप संरक्षण, क्रॉस कंडक्शन प्रतिबंध किंवा इंटरलॉक सर्किट म्हणून ओळखली जाते.
- संरक्षण सर्किट्स- ते ओव्हरकरंट, ओव्हरव्होल्टेज, शॉर्ट सर्किट आणि अंडरव्होल्टेज परिस्थिती शोधण्यात आणि संबोधित करण्यात सक्षम असणे आवश्यक आहे.
- संप्रेषण कार्यक्षमता- जर सिस्टीमला फॉल्ट इव्हेंट्सचे लॉग किंवा ऑपरेटिंग तापमान राखण्याची आवश्यकता असेल, तर काही प्रकारचे संप्रेषण कार्यक्षमता आवश्यक असेल.
- उर्जा घटक सुधारणा (पीएफसी)- काही अनुप्रयोगांना पॉवर फॅक्टर सुधारणा (PFC) आवश्यक आहे.
बाजारातील आयपीएममध्ये, आम्ही मोठ्या संख्येने मॉडेल शोधू शकतो, त्यापैकी काही Infineon किंवा STMicroelectronics सारख्या कंपन्यांद्वारे उत्पादित, आणि मुख्यतः ऑटोमोटिव्ह क्षेत्रासाठी, भिन्न इंजिन नियंत्रण प्रणालींसाठी, जरी ते इतर अनेक अनुप्रयोगांमध्ये देखील आढळू शकतात...
प्रकार किंवा कुटुंबे
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना या IPM मॉड्यूल्सची कुटुंबे व्यावसायिकांना कधीकधी वैशिष्ट्यांनुसार विभागले जाऊ शकते, जसे की:
- संक्षिप्त: ते अत्यंत एकत्रित आणि कॉम्पॅक्ट पॉवर मॉड्यूल्स आहेत. ते उपकरणांपासून पंखे, पंप आणि सामान्य उद्देश ड्राइव्ह युनिट्सपर्यंतच्या अनुप्रयोगांमध्ये मोटर चालविण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. त्यामध्ये CIPOS नॅनो आणि मायक्रो सीरिजचाही समावेश आहे, जे ग्राहक, निवासी आणि हलके औद्योगिक अनुप्रयोगांसाठी अल्ट्रा-कॉम्पॅक्ट आणि अत्यंत एकात्मिक पॉवर मॉड्यूलचे कुटुंब आहे. थ्री-फेज सिस्टमसाठी देखील आहेत.
- मानक: ते मजबूत आहेत आणि मोटर ड्राइव्ह सिस्टमचे डिझाइन सुलभ करतात. यामध्ये पृष्ठभागावर माउंट केलेल्या CIPOS Tiny, Nano, Micro आणि Mini पासून ते 20W ते 5kW पर्यंतच्या पॉवर रेंजचे मानक CIPOS मॉड्यूल्स समाविष्ट आहेत.
- कामगिरी: खूप उच्च पॉवर ॲप्लिकेशन्स किंवा ॲप्लिकेशन्ससाठी डिझाइन केलेले आहे ज्यांना मागील ॲप्लिकेशनच्या तुलनेत उर्जा कार्यक्षमता, उर्जा घनता, सिस्टम मजबूती आणि विश्वासार्हतेच्या दृष्टीने उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन आवश्यक आहे.
प्रत्येक एक भिन्न अनुप्रयोग किंवा गरजांसाठी डिझाइन केलेले आहे, जे तुम्हाला काय हवे आहे यावर अवलंबून असेल.
IPM चे अर्ज
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना आयपीएम मोटर नियंत्रणाशी सर्वात जवळून संबंधित आहे, परंतु ते अखंड ऊर्जा प्रणाली, इन्व्हर्टर आणि नूतनीकरणक्षम ऊर्जा प्रणाली इत्यादींमध्ये देखील वापरले जातात. म्हणून, ते अनेक उपकरणांमध्ये आढळू शकतात, जसे की:
- वाहन इंजिन नियंत्रण- उच्च प्रवाह आणि व्होल्टेज हाताळण्याची क्षमता तसेच संरक्षण आणि नियंत्रण प्रदान करण्याच्या क्षमतेमुळे मोटर नियंत्रणामध्ये IPM आवश्यक आहेत.
- अनइंटरप्टिबल पॉवर सिस्टम (यूपीएस)- विश्वासार्ह आणि स्थिर उर्जा स्त्रोत प्रदान करण्यासाठी UPS/UPS मध्ये वापरले जाते.
- कन्व्हर्टर/इन्व्हर्टर: डायरेक्ट करंटला अल्टरनेटिंग करंटमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी सिस्टममध्ये देखील उपस्थित आहे.
- अक्षय ऊर्जा प्रणाली: आयपीएम सौर आणि पवन ऊर्जा प्रणालींसारख्या प्रणालींमध्ये असू शकतात, ज्यामुळे व्युत्पन्न झालेल्या ऊर्जेचे रूपांतर आणि नियंत्रण करता येते.
- उपकरणे: मोटर्स आणि उर्जेची आवश्यकता असलेले इतर घटक नियंत्रित करण्यासाठी.