意法半導(dǎo)體于2020年12月宣布與日本專門(mén)生產(chǎn)功率模塊的公司Sanken建立合作關(guān)系，旨在探索這一合作的首批成果之一，STGIK50CH65T，是我們的STPOWER智能功率模塊（IPM）系列中規(guī)格最高的器件，而這僅僅只是一個(gè)開(kāi)始。實(shí)際上，STGIK50CH65T已經(jīng)達(dá)到了650V / 50 A，同時(shí)我們已經(jīng)在研制1200 V / 10 A的器件。新型SLLIMM（小型低損耗智能功率模塊）大功率系列面向3千瓦至5千瓦的應(yīng)用。以前，團(tuán)隊(duì)必須使用分立的IGBT器件或者分別添加功率器件和控制器。新型STPOWER SLLIMM大功率器件內(nèi)置了功率和智能控制功能，提供了一個(gè)提高效率和可靠性的多合一解決方案。

STGIK50CH65T：對(duì)今天的工程師來(lái)說(shuō)意味著什么?

高功率應(yīng)用興起帶來(lái)的挑戰(zhàn)

工程師們必須滿足工業(yè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)或電動(dòng)汽車(chē)不斷增長(zhǎng)的功率需求。伺服電動(dòng)機(jī)或?qū)I(yè)洗衣機(jī)中的工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)開(kāi)始普及。處理功率超過(guò)3千瓦的通用逆變器（GPI）越來(lái)越普遍。而且，電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)始采用高壓電池（從400伏到800伏，甚至更高），從而為HVAC使用新的高效功率拓?fù)浯蛲嘶A(chǔ)。 傳統(tǒng)上，工程師會(huì)利用一個(gè)智能功率模塊，該模塊主要將IGBT和二極管與下橋和上橋柵極驅(qū)動(dòng)器結(jié)合在一起。這樣的集成器件簡(jiǎn)化了PCB布局，占用了更少的空間，提高了可靠性，提高了效率，并縮短了上市時(shí)間。然而，當(dāng)今市場(chǎng)上幾乎沒(méi)有針對(duì)在新型高壓電池上運(yùn)行的IPM產(chǎn)品。同樣，只有少數(shù)IPM應(yīng)用于中高功率工業(yè)平臺(tái)。因此，例如用于HVAC或伺服電動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)的IPM將是復(fù)雜且昂貴的。

提高效率和降低成本的解決方案

意法半導(dǎo)體和Sanken建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，以更好地應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，并提供業(yè)內(nèi)為數(shù)不多的汽車(chē)級(jí)IPM產(chǎn)品，該產(chǎn)品預(yù)計(jì)在2021年下半年上市。同時(shí)，STGIK50CH65T的首批工程樣品將于2021年3月左右完成。意法半導(dǎo)體與Sanken之間的新聯(lián)盟能夠更快地提供這些獨(dú)特的解決方案，在擴(kuò)大了產(chǎn)品整體覆蓋范圍的同時(shí)，兩家公司都意識(shí)到工程師正在尋求提高其產(chǎn)品的成本效益。因此，新的SLLIMM大功率器件將與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品引腳兼容，從而降低成本。

STGIK50CH65T：對(duì)將來(lái)的工程師來(lái)說(shuō)意味著什么?

汽車(chē)級(jí)和更高級(jí)別型號(hào)的到來(lái)

許多設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可能不愿意采用這種新系列器件。對(duì)于我們行業(yè)的工程師來(lái)說(shuō)，偏愛(ài)過(guò)去型號(hào)的產(chǎn)品是很正常的。但是，意法半導(dǎo)體和Sanken已經(jīng)在開(kāi)發(fā)STGIK50CH65T的汽車(chē)級(jí)產(chǎn)品，也證明了其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及制造能力。650V/50 A IPM之所以能夠?qū)崿F(xiàn)，是因?yàn)槲覀兊纳a(chǎn)線隨著時(shí)間的推移獲得了更高的精度。同樣，由于硅芯片和封裝之間是直接敷銅，我們可以保持較低的熱耗散。而由于架構(gòu)的堅(jiān)固性，意法半導(dǎo)體和Sanken也將提供高達(dá)1200V/10 A的產(chǎn)品。新產(chǎn)品將以20 kHz的頻率運(yùn)行，并提供短路和欠壓鎖定保護(hù)。此外，還將集成一個(gè)用于故障保護(hù)的比較器。

意法半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

STGIK50CH65T早已公開(kāi)，因此團(tuán)隊(duì)可以為此做好準(zhǔn)備。一旦發(fā)布了該器件，工程師就可以直接使用熱仿真器（ST PowerStudio）和開(kāi)發(fā)板（STEVAL-IPM系列）開(kāi)始工作。盡管一些大客戶已經(jīng)表示出濃厚興趣，但為了使較小規(guī)模的團(tuán)隊(duì)也可以盡快開(kāi)始設(shè)計(jì)，我們將提供評(píng)估板及原理圖等資料，幫助工程師更快地將產(chǎn)品推向市場(chǎng)。同時(shí)，熱仿真器將確保工程師設(shè)計(jì)出滿足其性能、可靠性和噪聲要求的冷卻系統(tǒng)。

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