富士电机IPM模块应用手册中文版

富士电机IPM模块应用手册中文版 FUJI ELECTRIC富士电机发挥创业以来积累的“自由操控电力”的电力电子技术优势,成为“环境,能源”领域举足轻重的国际企业. FUJI ELECTRIC富士电机研发制造高品质电力电子功率半导体IGBT/IPM,为太阳能发电,风力发电,智能电网,工业自动化变频伺服,铁路机车,电动汽车等提供核心功率器件,为高效化和节能做贡献! ### 富士电机IPM模块应用手册中文版关键知识点解析 #### 1. 富士电机IPM模块概述 富士电机（FUJI ELECTRIC）是一家致力于“自由操控电力”的国际知名企业，在“环境,能源”领域有着举足轻重的地位。通过多年的技术积累和发展，富士电机已经成为了电力电子功率半导体领域的佼佼者，其产品包括高品质的IGBT/IPM（绝缘栅双极晶体管/智能功率模块），广泛应用于太阳能发电、风力发电、智能电网、工业自动化变频伺服、铁路机车、电动汽车等多个领域，为提高效率和节能减排做出了巨大贡献。 #### 2. IGBT-IPM的特点 ##### 2.1 驱动电路内置 - **最佳驱动条件**：内置驱动电路可以在最佳设置条件下驱动IGBT，确保高效的运行状态。 - **低阻抗连接**：由于驱动电路与IGBT之间的连线较短，驱动电路的阻抗较低，因此无需额外的反向偏压电源。 - **控制电源需求**：总共需要4路控制电源：下臂侧1路，上臂侧3路。 ##### 2.2 保护电路内置 - **过电流保护(OC)**：能够检测并防止过电流对IGBT造成损害。 - **短路保护(SC)**：当发生负载短路时，可以通过内置检测元件保护IGBT。 - **控制电源欠压保护(UV)**：保护驱动电路不受控制电源电压下降的影响。 - **过热保护(TcOH、TjOH)**：通过检测绝缘基板温度(TcOH)或芯片温度(TjOH)来避免过热问题。 - **警报输出(ALM)**：在出现过热、过电流等异常情况时，可以将警报信号输出到外部系统。 ##### 2.3 制动电路内置(7in1 IPM) - **能量消耗**：内置电阻消耗减速时产生的电能，构成制动电路。 - **一体化设计**：与逆变部分一样，制动电路同样内置了驱动电路和保护电路，提高了系统的整体稳定性和可靠性。 #### 3. 各系列IPM的特点 ##### 3.1 R-IPM、R-IPM3系列 - **小容量型** - **封装类型**：P617（无铜底板）、P619（铜底板），提高了散热性能。 - **控制输入端子间距**：2.54mm标准间距，便于标准化安装。 - **主端子设计**：采用扣接端子形状，与控制输入端子高度相同，方便焊接或使用连接器连接。 - **损耗优化**：通过优化Vce(sat)和开关损耗之间的平衡，降低总损耗。 - **过热保护**：采用IGBT芯片过热保护，有效预防因芯片过热导致的损坏。 - **中容量型（仅下臂输出警报）** - **封装类型**：P610、P611。 - **控制输入端子**：2.54mm标准间距，使用通用连接器进行连接。 - **易于安装**：主电源输入(P、N)、制动输出(B)和输出端子(U、V、W)邻近配置，简化主配线过程。 - **主端子设计**：使用M5螺丝确保大电流可靠连接。 - **便捷维护**：所有电气连接均使用螺丝及连接器，便于拆卸和维护。 - **中容量型（配置上臂警报输出功能）** - **封装类型**：P621。 - **增强报警功能**：可以从上臂输出过电流、短路、欠压、芯片过热等警报信号，提高了系统的安全性和可靠性。 - **适用范围**：适用于可能遇到与地短路等特殊情况的应用场景。 富士电机IPM模块以其独特的设计特点和技术优势，在电力电子领域发挥了重要作用。无论是小容量型还是中容量型，都针对不同应用场景提供了灵活且可靠的解决方案。通过内置的驱动电路和全面的保护功能，IPM模块能够在各种复杂的工作环境中保持稳定运行，为实现高效节能的目标作出了重要贡献。