半橋功率模塊(IPM)憑借其高集成度、高可靠性、布板靈活、設(shè)計與使用便捷等諸多優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于無刷電機驅(qū)動領(lǐng)域，其中在高速風(fēng)筒中的應(yīng)用尤為突出。作為高速風(fēng)筒電機驅(qū)動方案中的主功率器件，IPM需要在滿足功率和散熱要求的基礎(chǔ)上持續(xù)精簡設(shè)計，以實現(xiàn)系統(tǒng)降本;同時，針對復(fù)雜工況提升抗干擾性，并提供豐富的保護功能，以增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性。并且，傳統(tǒng)的高壓半橋工藝生產(chǎn)周期較長，難以滿足高速風(fēng)筒產(chǎn)品需求變化快的特點，容易導(dǎo)致供應(yīng)端響應(yīng)滯后。

針對這些行業(yè)痛點，晶豐明源推出第二代高性能功率半橋模塊LKS1M2500X/LKS1M2300X系列。該系列產(chǎn)品采用緊湊型封裝結(jié)構(gòu)，構(gòu)建簡潔外圍電路設(shè)計且大幅優(yōu)化方案成本。展現(xiàn)出卓越的跨場景適配能力，不僅適用于高速風(fēng)筒，還在高壓風(fēng)機、排氣扇、高壓水泵等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

第二代高性能半橋模塊

LKS1M2500X/LKS1M2300X01 產(chǎn)品亮點

模塊自供電，無需外部供電，省去自舉二極管，同時降低輔助電源電流和BOM成本

集成母線電壓檢測，精簡外部電路

FO/SD故障狀態(tài)輸出/外部關(guān)斷控制及復(fù)位技術(shù)，MCU宕機后模塊能實現(xiàn)快速自我保護

VTS溫度輸出，全時段監(jiān)控每個模塊溫度

集成快恢復(fù)MOSFET，損耗小，一致性好

更高的耐負壓能力

內(nèi)置硬件過流保護(OCP)、過溫保護(OTP)、母線電壓欠壓保護(UVLO)，滿足認證要求

EMI優(yōu)化設(shè)計，降低EMI濾波器件成本

全新的半橋封裝，采用低熱阻設(shè)計，保證散熱能力

高低壓直流電氣間距>2.5mm，適應(yīng)高濕環(huán)境絕緣要求

全系列ESD能力提升：HBM=3.5KV

02 引腳定義

(圖1.半橋功率模塊引腳定義)

高速風(fēng)筒應(yīng)用方案

01 典型應(yīng)用圖

與晶豐明源第一代IPM方案相比，第二代IPM方案在設(shè)計上進行了顯著優(yōu)化。如圖所示，紅框內(nèi)的器件在第二代方案中被省略，或規(guī)格及成本大幅降低。

(圖2.一代和二代IPM方案典型應(yīng)用圖對比)

02 系統(tǒng)方案對比

(圖3.系統(tǒng)方案對比)

高速風(fēng)筒應(yīng)用方案包括三大部分：電源芯片BP8521DF、主控MCU LKS32HD303M6S8C 和功率模塊 LKS1M25004。

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03 方案LAYOUT 3D

(圖4.方案Layout)

方案波形

01 典型波形

(圖5.左右滑動查看高速風(fēng)筒方案典型波形)

02 智能功率模塊的自保護機制

(圖6.左右滑動查看自保護機制)

總結(jié)

晶豐明源第二代高集成IPM產(chǎn)品系列，通過搭配凌鷗創(chuàng)芯全新高性價比MCU產(chǎn)品和配套的輔助電源產(chǎn)品，為高速風(fēng)筒量身打造了高效系統(tǒng)解決方案。該方案在顯著降低了系統(tǒng)成本的同時，大幅提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性，助力高速風(fēng)筒進入更多消費者家庭。此外，針對不同應(yīng)用需求和功率段，該產(chǎn)品系列提供了豐富的型號選擇，為客戶系統(tǒng)應(yīng)用降本提供有力支持。

-晶豐明源-

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