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PS21962-S 发布时间 时间:2025/12/28 4:10:51 查看 阅读:20

PS21962-S是Renesas Electronics(瑞萨电子)推出的一款智能功率模块(Intelligent Power Module, IPM),专为交流伺服电机、步进电机以及其他中小型电机驱动应用设计。该模块集成了先进的自举式IGBT驱动电路、过流保护、欠压锁定(UVLO)、过热保护以及故障反馈功能,能够显著简化用户系统的设计复杂度,提高系统的可靠性和稳定性。PS21962-S采用小型化的SP27封装,具备良好的散热性能和电气隔离能力,适用于紧凑型变频器、工业自动化设备、家用电器电机控制等对空间和效率要求较高的场合。模块内部集成了六只IGBT功率开关,构成三相全桥结构,适合驱动电压不超过200V的交流或无刷直流电机。此外,其内置的驱动电源去耦检测机制可有效防止因电源异常导致的误操作,提升了系统运行的安全性。该器件支持高达20kHz的开关频率,有助于减小外部滤波元件的尺寸并改善电机控制的动态响应性能。

参数

型号:PS21962-S
  制造商:Renesas Electronics
  封装类型:SP27
  最大集电极电流(IC):10A
  最大集射极击穿电压(Vces):600V
  最大工作结温(Tj):150°C
  输入控制电压兼容性:3.3V/5V TTL/CMOS
  驱动电源电压范围(VCC):15V ±10%
  逻辑电源电压(VDD):3.3V ~ 5.5V
  典型开关频率:≤20kHz
  集成保护功能:过流保护(OCP)、欠压锁定(UVLO)、过热保护(OTP)
  故障信号输出:有(低电平有效,FO)
  隔离电压:2500Vrms/min
  导通延迟时间:约0.5μs
  关断延迟时间:约1.0μs

特性

PS21962-S具备高度集成的智能保护机制,极大增强了电机驱动系统的安全性和可靠性。其内部集成了全面的故障检测电路,包括逐周期过流保护(OCP),通过检测下桥臂发射极电阻上的电压实现快速响应,一旦检测到异常电流,模块将立即封锁所有IGBT的驱动信号,并通过故障输出引脚(FO)向主控MCU发送低电平报警信号,从而避免功率器件因过载而损坏。同时,模块内置欠压锁定(UVLO)功能,确保在驱动电源电压未达到正常工作阈值前,所有IGBT保持关闭状态,防止因电压不足导致的误导通或半驱现象,提升系统启动过程中的安全性。
  另一个关键特性是过热保护(OTP),当芯片内部温度超过预设阈值(通常为125°C~135°C)时,模块会自动关闭输出并触发FO信号,防止热失控造成永久性损坏。该保护具有迟滞特性,确保在温度回落至安全范围后方可恢复正常操作。此外,PS21962-S采用自举供电方式为高端驱动电路供电,简化了电源设计,并支持高达20kHz的高频PWM调制,满足高性能电机控制需求。其输入接口兼容3.3V和5V逻辑电平,便于与各类微控制器(如ARM Cortex-M系列、RISC-V MCU或DSP)直接连接,无需额外电平转换电路。
  模块还具备优良的电磁兼容性(EMC)设计,通过优化内部布线和驱动阻抗匹配,有效抑制开关噪声和串扰。SP27封装不仅体积小巧,还提供优异的热传导性能,可通过外接散热片实现高效散热。整体设计使得PS21962-S在保证高可靠性的同时,大幅减少了外围元器件数量,缩短了开发周期,降低了系统总成本,特别适合批量生产的工业与消费类电机控制产品。

应用

PS21962-S广泛应用于需要高效、紧凑且可靠的电机驱动解决方案的领域。典型应用场景包括工业自动化设备中的交流伺服驱动器和定位控制系统,用于精确控制机械臂、传送带、数控机床等设备的运动。在办公自动化设备中,如激光打印机、扫描仪和复印机,该模块可用于驱动主电机和进纸机构电机,提供平稳且响应迅速的控制性能。
  在家用电器方面,PS21962-S适用于变频空调、洗衣机、洗碗机等采用变频技术的产品,能够实现节能降噪和提升舒适度的目标。其高集成度和内置保护功能也使其成为电动工具、小型机器人和无人机电调系统的理想选择,尤其适合空间受限但对功率密度和可靠性要求较高的便携式设备。
  此外,在医疗设备如呼吸机、输液泵和实验室自动化仪器中,PS21962-S可为精密电机提供稳定驱动,保障设备长期稳定运行。在新能源领域,该模块也可用于小型太阳能逆变器或储能系统的风扇与泵类负载控制。得益于其宽泛的逻辑电源电压范围和强抗干扰能力,PS21962-S能够在复杂电磁环境中保持稳定工作,适用于各类嵌入式电机控制系统,助力实现智能化和高效化的机电一体化解决方案。

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PS21963-S
  PS21865
  PS21867

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