电子发烧友网综合报道,智能功率模块IPM岁随着家电对变频等需求的增长,比如变频空调、直驱洗衣机、冰箱等,应用越来越广泛。而随着一些小家电对控制和功率的要求也在不断提高,像微波炉、电磁炉、风扇、空气净化器等,也开始广泛应用IPM。而值得关注的是在高速吹风机领域,IPM的渗透率也非常高。由于高速吹风机的体积小、功率高,IPM的高集成化以及大电流控制能力就非常适合这个应用。所以目前市场上,上至数千元、下至百元级,高速吹风机都广泛应用到IPM。IPM即智能功率模块,是一种高度集成的功率半导体器件,核心是将功率开关单元、驱动电路单元、保护电路单元等功能模块封装为一体,同时搭配散热结构,最终实现“控制信号→大功率驱动→安全保护”的一体化解决方案。功率开关是IPM的核心,一般是采用IGBT或是MOSFET,在一些高端家电或新能源汽车上,会用到SiC MOSFET。根据应用需求设计,家电中最常见的是 “三相全桥结构”(6个 IGBT/SiC MOSFET 组成,适配空调压缩机、洗衣机电机的三相驱动),或 “单相半桥结构”(2个开关管,适配小功率家电如风扇、水泵)。但低压控制信号,无法直接驱动这些大功率的开关管,所以IPM中还需要有驱动IC、隔离芯片等,作为控制信号和功率开关之间的桥梁。驱动IC可以接收来自外部的控制信号,将信号放大至足够电压的驱动信号;而隔离芯片则将高低电压的两侧进行保护,防止高压电进入控制端,保护MCU等对易受电压冲击破坏的控制芯片。IPM作为“智能功率模块”,它的智能之处其实还体现在实时监测上。IPM具备多种保护功能,在家电应用中尤为重要。包括过流保护、过压保护、过热保护、欠压保护、短路保护等,而这些功能是通过在IPM中加入电流传感器、温度传感器等对IPM本身各个部分进行实时监测,并及时作出反馈。比如过流保护通过监测功率管电流,超过阈值时快速关断开关管,防止电机堵转、短路导致的电流激增;欠压保护通过监测驱动电压,若驱动电压不足(如低于 10V),关断开关管,防止 IGBT 因导通不充分导致过热烧毁。另外,IPM需长期承受大电流、高功率损耗,散热与封装直接决定其可靠性和寿命。家电中常用功率封装,如 DIP(双列直插,适合插件安装,散热较好)、SMD(表面贴装,适合小型化家电如迷你洗衣机),高端机型用陶瓷基板封装(导热系数更高);散热结构则一般采用内部集成导热基板(如 AlN 陶瓷基板,导热效率是传统 PCB 的 10 倍以上),外部预留散热片安装位,部分模块内置散热垫,确保功率损耗转化的热量快速导出,避免模块过热。目前在高速吹风机上,普遍使用500V-600V耐压的产品。比如徕芬在旗下多款高速吹风机上使用华微电子的500V IPM SPE05M50T-C,该产品专为无刷电机驱动设计。该模块集成三路驱动器和三对半桥MOS管,耐压500V,导阻1.25Ω,采用SOP23-FP封装。其核心优势在于用单颗芯片替代传统分立驱动器加MOS管的设计,减少元件数量并节省PCB面积,同时内置温度检测和过流保护功能。在徕芬高速吹风机等产品中,它负责驱动三相电机,实现高效低噪运转。华润微针对高速吹风机应用也推出了多款IPM产品,比如CRMT5004E1采用SOP-23A封装,耐压500V,最大电流7A,目前已在康夫等品牌上应用。小结IPM 模块在家电领域的应用已从功能性刚需升级为技术创新的核心载体,IPM 将进一步推动家电向高能效、高可靠性、高智能化方向发展。声明:本文由电子发烧友综合报道,转载请注明以上来源。如需入群交流,请添加微信elecfans999,投稿爆料采访需求,请发邮箱huangjingjing@elecfans.com。更多热点文章阅读半年5起并购引震动!高通、晶晨入局,AIoT芯片赛道洗牌开启被美国列入实体清单!复旦微强势回应的底气是什么?突破10Gbps带宽!车载光通信新品正登场,“光纤上车”成新趋势创346万美元众筹记录,扫雪机器人成现象级产品,电池、电机是关键突发!存储全面涨价!点击关注 星标我们将我们设为星标,不错过每一次更新!喜欢就奖励一个“在看”吧!