PS21661-RZ 时间：2025/9/29 18:09:06 阅读：18

PS21661-RZ是富士电机（Fuji Electric）生产的一款智能功率模块（Intelligent Power Module, IPM），广泛应用于交流电机驱动和逆变器系统中。该模块集成了IGBT功率开关器件、驱动电路以及多种保护功能，旨在为用户提供高可靠性、紧凑设计和易于集成的解决方案。PS21661-RZ属于第六代Mini-DIP系列IPM，采用小型双列直插式封装（Mini Dual In-line Package），便于安装在PCB上，并适用于空间受限的应用场景。该模块内部通常包含三相半桥结构的IGBT组件，适合用于驱动永磁同步电机（PMSM）、感应电机（ACIM）等类型的交流电机。其集成的高性能驱动电路能够有效优化开关特性，降低开关损耗，同时提升系统的整体效率和稳定性。此外，模块内置了丰富的保护机制，如过流保护（OCP）、欠压锁定保护（UVLO）、过热保护（OTP）以及短路保护等，能够在异常工作条件下及时关闭输出，防止损坏功率器件或整个系统。这些保护功能通过独立的故障反馈引脚（FO）向主控MCU报告状态，增强了系统的安全性和可维护性。得益于其高度集成化的设计，PS21661-RZ显著简化了电机控制系统的开发流程，减少了外围元器件数量，提高了系统可靠性，因此被广泛应用于家用电器（如变频空调、洗衣机）、工业自动化设备、小型电动工具及风机水泵控制系统等领域。

参数

型号：PS21661-RZ
　　封装类型：Mini-DIP
　　额定电压：600V
　　额定电流：10A
　　最大集电极-发射极电压（Vces）：600V
　　最大栅极-发射极电压（Vge）：±20V
　　集电极连续电流（Ic）：10A
　　集电极峰值电流（Icp）：20A
　　功耗（Ptot）：50W
　　工作结温范围（Tj）：-40°C 至 +150°C
　　存储温度范围（Tstg）：-40°C 至 +125°C
　　隔离电压（Viso）：2500Vrms/分钟
　　开关频率：最高20kHz
　　驱动电源电压（VCC）：15V 典型值
　　逻辑电源电压（VDD）：3.3V/5V 可兼容

特性

PS21661-RZ具备多项先进的电气与保护特性，使其成为中小功率电机驱动应用的理想选择。首先，该模块采用了优化的IGBT芯片技术，实现了低导通压降和快速开关响应，从而有效降低了导通损耗和开关损耗，提升了系统能效。其内部集成的驱动电路经过精密匹配，确保了各相之间的开关一致性，减少了因驱动不平衡导致的电磁干扰和转矩脉动问题。其次，模块内置多重保护机制，包括过流保护（OCP），当检测到负载电流超过设定阈值时，模块会自动关断输出并触发故障信号输出引脚（FO），通知控制器采取相应措施；欠压锁定保护（UVLO）则保证在驱动电源电压不足时禁止IGBT导通，避免因驱动能力不足而导致的非饱和运行和器件损坏；过热保护（OTP）通过集成温度传感器实时监控模块内部温度，在结温接近危险水平时启动保护动作，延长模块寿命。此外，PS21661-RZ具有良好的抗噪声性能，输入信号端采用光耦隔离技术，有效抑制了高dv/dt对控制信号的干扰，提高了系统在恶劣电磁环境下的稳定性。模块还支持3.3V和5V逻辑电平输入兼容，方便与现代微控制器（如DSP、ARM Cortex-M系列）直接接口，无需额外电平转换电路。其Mini-DIP封装不仅节省PCB空间，而且支持自动插入工艺，有利于大批量生产。所有这些特性共同构成了一个高效、安全、易于使用的智能功率模块平台。
　　值得一提的是，PS21661-RZ在散热设计方面也表现出色，底部绝缘层具备高导热性，可通过外加散热片实现有效的热量散发，适应长时间高负载运行需求。模块内部布线经过优化，减小了寄生电感，有助于抑制电压尖峰，提高系统可靠性。同时，由于其高度集成化设计，用户无需设计复杂的栅极驱动电路和隔离电源，大幅缩短了产品开发周期。对于需要符合国际能效标准（如IEC 61800系列）的应用来说，PS21661-RZ提供的稳定性能和保护功能能够帮助系统顺利通过认证测试。总体而言，该模块在性能、可靠性与易用性之间取得了良好平衡，是中低端变频驱动市场的主流选择之一。

应用

PS21661-RZ主要应用于需要高效、紧凑型电机驱动解决方案的场合。典型应用包括家用变频空调的压缩机驱动，其中该模块负责将直流母线电压逆变成三相交流电以驱动压缩机电机，实现精准的温度调节和节能运行。在洗衣机中，特别是滚筒式变频洗衣机，PS21661-RZ用于驱动直驱变频电机，提供平稳启停、低噪音和高能效的表现。此外，该模块也广泛用于小型工业风机和水泵控制系统，通过变频调速实现流量或压力的精确控制，达到节能目的。在商用制冷设备、空气净化器、吸尘器等带有电机负载的小型电器中，PS21661-RZ同样发挥着重要作用。由于其具备良好的EMI抑制能力和稳定的动态响应特性，该模块还可用于电动工具中的无刷直流电机（BLDC）或永磁同步电机（PMSM）驱动系统。在自动化设备领域，如传送带、小型机器人关节驱动等轻载伺服系统中，PS21661-RZ也能提供可靠的功率输出。得益于其宽温工作范围和高隔离电压特性，该模块适用于环境较为严苛的工业现场应用。此外，一些新能源相关的小型逆变电源或储能系统中也会采用此类IPM进行DC-AC转换。总的来说，凡是需要将直流电转换为可控交流电来驱动三相交流电机的场景，PS21661-RZ都是一种成熟且值得信赖的技术方案。