Belki duymuşsundur IPM çipleriya da belki de size hiç tanıdık gelmiyorlar. Ancak endüstrinin farklı sektörlerinde birden fazla uygulamaları vardır ve aynı zamanda örneğin motorlu DIY projelerinde, bu yazıda sizin için sır saklamamaları için bunları tartışacağız.
Bu entegre devreler Çok pratik olabilirlerGöreceğiniz gibi bunları çeşitli versiyonlarda veya Infineon, STMicroelectronics vb. gibi çeşitli üreticilerden bulabilirsiniz.
IPM nedir?
Un akıllı güç modülü veya IPM (Akıllı Güç Modülü) Gelişmiş, çip üzerinde katı hal güç anahtarlama cihazıdır. "Güç modülü" terimi, bir güç anahtarlama bileşeninin (genellikle IGBT tipi bir transistör) varlığını ifade eder ve modül, ek kontrol ve koruma devresi içerdiğinden "akıllıdır". Amaç, performansı optimize etmek ve genel çözümün tasarımını ve uygulanmasını kolaylaştırmaktır.
IPM'ler yarı iletken cihazlar kullanır yüksek güç anahtarlama. Bu cihazlar FET, BJT veya IGBT olabilir; ikincisi en yaygın olanıdır, ancak her şey bu IC'nin kullanılacağı uygulamaya bağlı olacaktır.
Bir IPM, bir transistörün basitçe açılıp kapatılmasından çok daha fazlasını içerir ve şunları içerir: zorunlu özellikler olabildiğince:
- Kapı sürücü devreleri- Hızlı anahtarlama için uygun voltajı uygulamalı ve büyük miktarda akım sağlamalıdırlar.
- Kapı sürücüsü mantığı- Yüksek taraf ve alçak taraf IGBT'lerin aynı anda iletilmesini önleyecek şekilde tasarlanabilir. Bu işlevsellik, açma koruması, çapraz iletim önleme veya kilitleme devreleri olarak bilinir.
- Koruma devreleri- Aşırı akım, aşırı gerilim, kısa devre ve düşük gerilim koşullarını tespit edip giderebilmelidirler.
- İletişim işlevselliği- Sistemin arıza olaylarının veya çalışma sıcaklıklarının kayıtlarını tutması gerekiyorsa, bir tür iletişim işlevselliği gerekli olacaktır.
- Güç faktörü düzeltmesi (PFC)- Bazı uygulamalar güç faktörü düzeltmesi (PFC) gerektirir.
Piyasadaki IPM'ler arasında çok sayıda model bulabiliriz, bunlardan bazıları Infineon veya STMicroelectronics gibi şirketler tarafından üretilmiştirve çoğunlukla otomotiv sektörüne yönelik, farklı motor kontrol sistemleri için tasarlanmış olsa da diğer birçok uygulamada da bulunabilirler...
Türler veya aileler
W bu IPM modüllerinin aileleri Ticariler bazen aşağıdaki gibi özelliklere göre bölünebilir:
- Kompakt: Son derece entegre ve kompakt güç modülleridir. Cihazlardan fanlara, pompalara ve genel amaçlı tahrik ünitelerine kadar çeşitli uygulamalarda motorları sürmek üzere tasarlanmıştır. Bunlar aynı zamanda tüketici, konut ve hafif endüstriyel uygulamalara yönelik ultra kompakt ve son derece entegre güç modüllerinden oluşan bir aile olan CIPOS Nano ve Micro serilerini de içerir. Üç fazlı sistemler için de vardır.
- Standart: Sağlamdırlar ve motor tahrik sisteminin tasarımını basitleştirirler. Yüzeye monte CIPOS Tiny, Nano, Micro ve Mini'den 20W ila 5kW güç aralığını kapsayan standart CIPOS modüllerine kadar ürünleri içerir.
- Performans: Çok yüksek güçlü uygulamalar veya enerji verimliliği, güç yoğunluğu, sistem sağlamlığı ve güvenilirliği açısından öncekilere göre üstün performans gerektiren uygulamalar için tasarlanmıştır.
Her biri, ne istediğinize bağlı olarak farklı uygulamalar veya ihtiyaçlar için tasarlanmıştır.
IPM uygulamaları
Jardines de Viveros IPM en çok motor kontrolüyle ilişkilidir, ancak kesintisiz güç sistemlerinde, invertörlerde ve yenilenebilir enerji sistemlerinde vb. de kullanılırlar. Bu nedenle aşağıdakiler gibi çok sayıda ekipmanda bulunabilirler:
- Araç motor kontrolü- IPM'ler, yüksek akım ve gerilimleri idare etme özelliklerinin yanı sıra koruma ve kontrol sağlama yetenekleri nedeniyle motor kontrolünde çok önemlidir.
- Kesintisiz Güç Sistemleri (UPS)- UPS/UPS'de güvenilir ve sabit bir güç kaynağı sağlamak için kullanılır.
- Dönüştürücüler/invertörler: Ayrıca doğru akımı alternatif akıma dönüştüren sistemlerde de mevcuttur.
- Yenilenebilir enerji sistemleri: IPM'ler, üretilen enerjiyi dönüştürmek ve kontrol etmek amacıyla güneş ve rüzgar enerji sistemleri gibi sistemlerde bulunabilir.
- aletleri: Güç gerektiren motorları ve diğer bileşenleri kontrol etmek için.