时间：2025/12/28 4:32:45
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PS21961-T是富士电机（Fuji Electric）推出的一款智能功率模块（Intelligent Power Module，简称IPM），专为交流伺服电机驱动和工业自动化应用设计。该模块集成了IGBT功率开关、驱动电路以及多种保护功能，采用紧凑的SPM+（Small Power Module Plus）封装形式，具备高可靠性、高集成度和易于使用的特点。PS21961-T适用于低功率变频器、小型电机驱动系统、办公自动化设备、机器人关节驱动等需要高效、静音和精确控制的场合。模块内部包含六只IGBT构成三相全桥拓扑结构，并内置了针对过流、过热、欠压和短路等异常情况的实时检测与保护机制，能够显著提升系统的安全性和稳定性。此外，该模块采用光耦隔离输入方式，增强了抗干扰能力，确保控制信号的可靠传输。由于其高度集成的设计，开发者无需复杂的外围驱动和保护电路设计，可大幅缩短产品开发周期并减少PCB面积占用。PS21961-T的工作电压范围适合600V母线应用，常用于单相或三相200–240V AC供电的电机控制系统中，是工业节能和智能化升级中的关键器件之一。
型号：PS21961-T
制造商：Fuji Electric
模块类型：智能功率模块（IPM）
封装形式：SPM+
拓扑结构：三相全桥（600V/15A）
最大耐压（VCES）：600V
额定集电极电流（IC）：15A（Tc=80°C）
最大结温（Tj）：150°C
驱动电源电压范围（VCC）：15V ±10%
逻辑电源电压（VDD）：3.3V / 5V 兼容
输入信号电平兼容性：3.3V/5V TTL/CMOS
导通延迟时间（ton）：约0.5μs
关断延迟时间（toff）：约1.5μs
隔离电压：2500Vrms/min
内置保护功能：过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）、过热保护（OTP）
安装方式：螺钉固定或粘贴散热器
引脚数：23引脚直插式（DIP）
PS21961-T智能功率模块具备多项先进特性，使其在中小功率电机驱动领域具有显著优势。首先，其内置的高性能IGBT芯片采用了优化的沟槽栅结构，具备较低的导通压降和开关损耗，从而实现更高的能效和更低的温升，有助于提升整个系统的能源利用率。其次，模块集成了专用的驱动IC，能够提供稳定的栅极驱动电压和快速的响应能力，确保IGBT在高频开关下的稳定运行，同时有效抑制因噪声引起的误触发问题。该驱动IC还具备软关断功能，在检测到过流或短路故障时，会自动缓慢降低栅压以减小电压尖峰，避免二次击穿风险。
另一个重要特性是全面的保护机制。PS21961-T内建了实时电流检测比较器，通过外部小阻值采样电阻监测每相电流，一旦超过设定阈值即触发过流保护；当直流母线电压低于安全范围时，欠压锁定（UVLO）功能将立即关闭输出，防止IGBT工作在非正常状态；此外，模块底部集成有温度传感器，可监控芯片结温并在过热时输出故障信号（FO），通知主控MCU采取停机或其他应对措施。这些保护功能均通过硬件实现，响应速度快于软件判断，极大提升了系统安全性。
PS21961-T采用光耦隔离输入设计，所有控制信号（如UH、UL、VH、VL、WH、WL）均通过光电耦合器传入内部驱动电路，有效隔绝高压侧与低压控制侧之间的电气连接，提高了系统的抗干扰能力和操作安全性。模块还支持3.3V和5V逻辑电平输入，便于与现代微控制器（如DSP、ARM Cortex-M系列）直接接口，无需额外电平转换电路。其SPM+封装结构经过优化，具有良好的热传导性能和机械强度，适用于恶劣工业环境下的长期运行。整体设计遵循绿色环保理念，符合RoHS指令要求，广泛应用于对可靠性、效率和体积有严格要求的高端电机控制系统中。
PS21961-T主要应用于各类中小型交流伺服驱动器、变频家电控制器、工业自动化设备以及精密运动控制系统中。典型应用场景包括数控机床的进给轴驱动、工业机器人关节电机控制、打印机与复印机中的走纸和扫描机构驱动、自动化装配线上的步进替代方案、电动阀门调节装置以及医疗设备中的精密泵驱动系统。由于其具备高集成度和内置保护功能，特别适合空间受限且对系统可靠性要求较高的嵌入式电机控制平台。在空调、洗衣机等家用电器中，该模块可用于实现高效静音的压缩机或循环风机变频控制，满足日益严格的能效标准。此外，在新能源领域的辅助电源系统、小型风力发电逆变器以及电动工具的无刷直流电机（BLDC）驱动中也有潜在应用价值。得益于其稳定的性能表现和成熟的配套设计方案，PS21961-T已成为许多原始设备制造商（OEM）在开发中低端伺服驱动产品时的首选IPM解决方案之一。
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