BM64378S-VA是將柵極驅(qū)動(dòng)器、自舉二極管、IGBT、再生用快速反向恢復(fù)二極管一體化封裝的智能電源模塊(IPM),集成 600V/35AIGBT、柵極驅(qū)動(dòng)器(HVIC/LVIC)、自舉二極管、續(xù)流二極管及完整保護(hù)電路,核心優(yōu)勢在于超高電流輸出能力、高效散熱特性與全場景故障防護(hù)。
主要規(guī)格
型號 | BM64378S-VA
封裝 | HSDIP25
包裝形態(tài) | Tube
包裝數(shù)量 | 60
最小獨(dú)立包裝數(shù)量 | 12
RoHS | Yes
特點(diǎn):
- 三相直流 / 交流逆變器
- 600V/35A
- 低端 IGBT 發(fā)射極開路
- 內(nèi)置自舉二極管
- 高端 IGBT 柵極驅(qū)動(dòng)器(HVIC):采用 SOI(絕緣體上硅)工藝,具備驅(qū)動(dòng)電路、高壓電平轉(zhuǎn)換、自舉二極管電流限制、控制電源欠壓鎖定(UVLO)功能
- 低端 IGBT 柵極驅(qū)動(dòng)器(LVIC):具備驅(qū)動(dòng)電路、短路電流保護(hù)(SCP)、控制電源欠壓鎖定(UVLO)、熱關(guān)斷(TSD)、模擬信號溫度輸出(VOT)功能
- 故障信號(LVIC):對應(yīng)低端 IGBT 短路電流保護(hù)(SCP)、熱關(guān)斷(TSD)、欠壓鎖定(UVLO)故障
- 輸入接口支持 3.3V、5V 電平
- 獲 UL 認(rèn)證:UL1557 文件號 E468261
典型應(yīng)用電路
引腳配置
引腳說明
核心功能解析:關(guān)鍵模塊工作原理
1. 驅(qū)動(dòng)架構(gòu):HVIC 與 LVIC 協(xié)同控制
- 高邊驅(qū)動(dòng)(HVIC) :通過內(nèi)置自舉二極管從 HVCC 取電,為 U/V/W 相高邊 IGBT 提供懸浮供電(VBU/VBV/VBW),當(dāng) VBS<10V(UVLO 觸發(fā))時(shí)關(guān)斷高邊 IGBT,避免低壓驅(qū)動(dòng)失效;自舉二極管電流限制功能防止高功率工況下二極管過流燒毀;
- 低邊驅(qū)動(dòng)(LVIC) :接收 MCU 的 LINU/LINV/LINW 控制信號,驅(qū)動(dòng)低邊 IGBT,核心保護(hù)功能包括:
- 短路保護(hù)(SCP) :CIN 引腳檢測到電壓 > 0.48V(典型值)時(shí),2μs 內(nèi)軟關(guān)斷低邊 IGBT,F(xiàn)O 引腳輸出 45μs 故障信號,需選擇 SCP 跳閘電流 < 1.7 倍 IC(DC)的分流電阻;
- 熱關(guān)斷(TSD) :LVIC 溫度 > 130°C(典型值)時(shí),關(guān)斷低邊 IGBT,F(xiàn)O 輸出 180μs 故障信號,溫度降至 110°C(130°C-20°C 滯回)后可恢復(fù),避免高功率工況下芯片過熱;
- 欠壓鎖定(UVLO) :LVCC<11.5V(典型值)時(shí)關(guān)斷低邊 IGBT,F(xiàn)O 輸出 90μs 故障信號,防止低壓下驅(qū)動(dòng)能力不足導(dǎo)致 IGBT 損壞。
2. 溫度監(jiān)測與故障反饋
- 模擬溫度輸出(VOT) :LVIC 溫度變化時(shí),VOT 引腳輸出對應(yīng)模擬電壓(25°C 時(shí) 1.13V、90°C 時(shí) 2.77V),需 MCU 通過 A/D 采集,超溫時(shí)主動(dòng)停止 IPM(TSD 為被動(dòng)保護(hù),無法應(yīng)對電機(jī)堵轉(zhuǎn)等快速溫升);
- 故障信號(FO) :開漏輸出,需通過 10kΩ 電阻上拉至 5V/15V,不同故障對應(yīng)不同輸出時(shí)長(SCP:45μs、UVLO:90μs、TSD:180μs),便于 MCU 區(qū)分故障類型,快速定位問題。
3. 電機(jī)驅(qū)動(dòng):三相逆變器拓?fù)?/h3>
通過 U/V/W 相高邊與低邊 IGBT 交替導(dǎo)通,將 P 引腳輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換為三相交流電驅(qū)動(dòng)電機(jī),關(guān)鍵限制:
- 最小開關(guān)脈沖寬度:高邊 / 低邊導(dǎo)通(PWONH/PWONL)≥1.8μs、關(guān)斷(PWOFFH/PWOFFL)≥1.0μs(低于此值 IGBT 不響應(yīng));
- 最大直流輸入電壓:400V(常規(guī))、500V(浪涌),適配 AC 240V 整流后電壓,滿足高功率電機(jī)供電需求。
總結(jié)
ROHM BM64378S-VA 系列 IPM 以“高功率輸出 + 低阻散熱 + 全保護(hù)” 為核心競爭力,通過 35A 高電流 IGBT 與低結(jié)殼熱阻設(shè)計(jì),適配家電與工業(yè)高功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)需求。設(shè)計(jì)中需重點(diǎn)關(guān)注電源防護(hù)、布線優(yōu)化與高效散熱,可充分發(fā)揮其在高功率電機(jī)控制場景的可靠性與成本優(yōu)勢,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,同時(shí)滿足能效與安規(guī)要求。
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