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PS21353-B 发布时间 时间:2025/12/28 4:00:52 查看 阅读:13

PS21353-B是富士电机(Fuji Electric)推出的一款智能功率模块(Intelligent Power Module, IPM),专为交流伺服电机驱动器、无刷直流(BLDC)电机驱动以及小型变频器等应用设计。该模块集成了IGBT功率开关器件、驱动电路、保护电路以及自诊断功能,能够显著简化系统设计,提高整体可靠性和效率。PS21353-B属于Mini-IPM系列,采用紧凑型封装,适合对空间要求较高的应用场合。模块内部包含三相逆变桥结构,由六个IGBT和反并联二极管组成,并内置了针对过流、过热、欠压和短路等故障的多重保护机制。通过将高压隔离驱动电路与功率器件集成于单一模块中,PS21353-B不仅减少了外部元件数量,还提升了抗干扰能力。此外,其基于高压集成电路(HVIC)技术的栅极驱动电源仅需单一路+15V供电即可工作,进一步降低了电源设计复杂度。该模块广泛应用于工业自动化设备、数控机床、机器人关节驱动、家用电器变频控制等领域,在性能、体积与成本之间实现了良好平衡。

参数

模块类型:三相逆变IPM
  额定电压:600V
  额定电流:10A
  关断时间:0.7μs
  饱和压降(VCE(sat)):2.0V(典型值)
  工作结温范围:-40°C 至 +150°C
  存储温度范围:-55°C 至 +150°C
  隔离电压:2500Vrms/min
  输入逻辑电平:TTL/CMOS兼容
  开关频率:最高可达20kHz
  封装形式:SP5 Mini-IPM
  引脚数:26
  安装方式:螺钉固定或粘贴散热

特性

PS21353-B具备多项先进的电气与保护特性,使其在中小功率电机控制领域表现出色。首先,模块内部集成了优化设计的IGBT芯片,具有低导通损耗和快速开关响应的特点,能够在高频下高效运行,同时降低温升,提升系统能效。其次,驱动电路采用高耐压HVIC技术,实现初级控制信号与高压侧功率器件之间的电平位移和隔离驱动,无需额外光耦隔离即可保证安全可靠的信号传输。每个上桥臂和下桥臂均配备独立的浮地驱动通道,支持高端浮动电源供电,极大简化了电源架构。
  该模块内置全面的故障检测与保护机制,包括过流保护(OCP)、控制电源欠压锁定(UVLO)、过热保护(OTP)以及短路保护。当发生异常时,模块会自动封锁IGBT驱动信号并通过FO(Fault Output)引脚向主控MCU发出警报,防止故障扩大造成硬件损坏。此自诊断功能提高了系统的安全性与维护便利性。此外,PS21353-B的输入端兼容标准数字逻辑电平(如3.3V或5V TTL/CMOS),可直接连接DSP、微控制器或FPGA输出引脚,无需电平转换电路。
  在热管理方面,模块底部采用绝缘金属基板结构,具有良好的导热性能,可通过散热片有效传导热量。其封装符合UL标准,提供高达2500Vrms的电气隔离强度,满足工业级安全规范。整个模块经过严格的老化测试与可靠性验证,确保长期稳定运行。值得一提的是,PS21353-B的设计注重电磁兼容性(EMC),通过优化内部布线和驱动阻抗匹配,有效抑制dv/dt引起的噪声干扰,从而增强系统抗扰能力。这些综合特性使得该IPM成为高性能、高集成度电机驱动方案的理想选择。

应用

PS21353-B主要应用于需要高效、紧凑且可靠电机控制的各类工业与消费电子产品中。典型应用场景包括交流伺服驱动器,用于数控机床、自动化装配线和精密定位系统中的位置与速度精确控制。由于其具备快速动态响应能力和稳定的输出波形质量,非常适合闭环控制系统使用。在无刷直流(BLDC)电机驱动领域,该模块被广泛用于电动工具、风机、水泵及机器人执行机构中,支持方波或正弦波驱动方式,实现高效率运转。
  此外,PS21353-B也适用于小型变频器设计,常见于家用空调、洗衣机、冰箱等白色家电的压缩机或循环泵控制,帮助实现节能运行与静音操作。在新能源相关设备中,如太阳能逆变器辅助电源或储能系统的风扇控制模块,也能发挥其高集成度优势。工业自动化设备如传送带、分拣装置、包装机械等中小型电机控制系统同样可采用该IPM进行功率级构建。
  得益于其小尺寸封装和简化外围电路的能力,PS21353-B特别适合PCB空间受限但又要求高性能的应用场景。例如嵌入式运动控制器、便携式医疗设备驱动单元、实验室仪器中的精密电机模块等。对于研发人员而言,使用该模块可以显著缩短开发周期,减少EMI调试难度,并提升产品整体可靠性。因此,无论是批量生产的工业产品还是原型验证项目,PS21353-B都提供了成熟且经济高效的解决方案。

替代型号

PM2008SHA120
  PS21354-A
  PS21867-A
  FPAGA100T60E

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