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PS21660-MRZ 发布时间 时间:2025/12/28 4:29:44 查看 阅读:15

PS21660-MRZ 是富士电机(Fuji Electric)生产的一款智能功率模块(Intelligent Power Module, IPM),主要用于三相交流电机驱动和逆变器应用。该模块集成了六个IGBT功率开关(构成三相全桥拓扑结构)以及相应的驱动电路、保护电路和自诊断功能,能够显著简化电机控制系统的硬件设计并提高系统可靠性。PS21660-MRZ 采用紧凑的SPM-3(Small Power Module)封装形式,具备良好的热性能和电气隔离能力,适用于工业自动化、家用电器(如变频空调、洗衣机)、小型电动工具及风扇等对空间和效率有较高要求的应用场景。
  该IPM模块内部集成的保护功能包括过流保护(OCP)、欠压锁定保护(UVLO)、过热保护(OTP)以及短路保护,能够在异常工作条件下及时关断IGBT,防止器件损坏。此外,它还提供故障输出信号(FO),可将模块内部的异常状态反馈给主控MCU,便于系统进行安全处理或报警提示。PS21660-MRZ 的输入逻辑兼容标准CMOS/TTL电平,便于与微控制器、DSP或FPGA等数字控制芯片直接接口,无需额外的电平转换电路。
  作为一款成熟的中低端功率等级IPM产品,PS21660-MRZ 在成本、性能和可靠性之间实现了良好平衡,广泛应用于10A/600V以下的小功率电机驱动场合。其设计旨在减少外部元件数量、降低电磁干扰(EMI)并提升整体系统效率,是替代传统分立IGBT加驱动电路方案的理想选择之一。

参数

型号:PS21660-MRZ
  封装类型:SPM-3
  额定电压:600V
  额定电流:10A
  配置:三相全桥(600V/10A IGBT)
  驱动电源电压范围:15V ± 10%
  逻辑输入电压高电平:≥4.5V(兼容TTL/CMOS)
  逻辑输入电压低电平:≤1.5V
  工作温度范围(结温):-40°C 至 +150°C
  存储温度范围:-40°C 至 +125°C
  隔离电压:2500Vrms/min
  开关频率典型值:≤20kHz
  内置保护功能:过流保护(OCP)、欠压锁定(UVLO)、过热保护(OTP)、短路保护
  故障输出信号:有(开漏输出,需上拉电阻)
  安装方式:PCB表面贴装(带绝缘衬板)

特性

PS21660-MRZ 智能功率模块具备多项先进特性,使其在小功率电机驱动领域表现出色。首先,其高度集成化的设计将六个IGBT及其驱动电路集成于单一模块内,极大地简化了电路布局,减少了外围元件数量,从而降低了PCB面积需求和整机制造成本。每个IGBT均经过优化设计,在导通损耗与开关损耗之间取得良好平衡,确保在典型工作条件下实现较高的能效表现。模块内部的驱动电路采用光耦或高压电平移位技术,实现了控制侧与功率侧之间的电气隔离,提升了系统的抗干扰能力和安全性。
  其次,该模块内置多重保护机制,全面保障系统在异常工况下的运行安全。过流保护通过检测下桥臂发射极电流实现,当电流超过设定阈值时,模块会自动封锁对应IGBT的驱动信号,并通过故障引脚向主控芯片发出警报。欠压锁定功能则确保在驱动电源电压低于安全阈值时禁止IGBT导通,避免因驱动不足导致的器件饱和与过热损坏。过热保护通过集成在模块基板上的温度传感器实时监测芯片温度,一旦超过限定值即触发保护动作。
  再者,PS21660-MRZ 支持高达20kHz的开关频率,满足大多数PWM调制需求,有助于实现平滑的电机转矩控制并降低可闻噪声,特别适合用于家用电器中的变频控制。其输入接口兼容标准数字逻辑电平,无需额外的电平转换电路即可与主流微控制器连接,提高了系统设计的灵活性。此外,模块采用高强度绝缘陶瓷基板和环氧密封工艺,具有优异的耐湿性和抗振动能力,可在较恶劣的工业环境中稳定运行。整体而言,这些特性使得PS21660-MRZ 成为一款高可靠性、易用性强且性价比突出的智能功率模块解决方案。

应用

PS21660-MRZ 主要应用于需要高效、紧凑型三相逆变器的小功率电机控制系统中。其最常见的用途是在变频家电领域,例如家用变频空调的压缩机驱动、变频洗衣机中的洗涤电机控制以及变频冰箱的风机与压缩机调节。在这些应用中,该模块能够支持矢量控制或V/F控制策略,实现电机的宽范围调速和高能效运行,同时利用其内置保护功能提升整机的安全性和使用寿命。
  在工业控制方面,PS216660-MRZ 被广泛用于小型伺服驱动器、风机泵类负载的节能改造、自动化生产设备中的传送带电机驱动以及小型数控机床的主轴控制。由于其具备良好的动态响应能力和稳定的输出特性,能够满足多数工业场合对电机平稳启停和精确调速的需求。此外,在办公设备如激光打印机、扫描仪和自动售货机中,也常使用该模块来驱动步进电机或小型直流无刷电机(BLDC)。
  新能源相关应用中,PS21660-MRZ 还可用于小型太阳能逆变器、储能系统中的DC-AC转换模块以及电动自行车控制器等场景。尽管其额定电流为10A,功率等级有限,但在轻载或间歇性工作的系统中仍具备较强的适用性。得益于其表面贴装封装形式,该模块非常适合自动化SMT生产线装配,有利于提升生产效率和产品一致性。综上所述,PS21660-MRZ 凭借其高集成度、可靠保护和易于使用的特性,在消费电子、工业自动化和绿色能源等多个领域均有广泛应用前景。

替代型号

IPM316L-10PBG
  SGH10N60U
  FPDR10S60B
  STGIPN3H60
  FNA41660T

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