STK5363是意法半导体(STMicroelectronics)推出的一款智能功率模块(IPM,Intelligent Power Module),主要用于驱动交流感应电机(ACIM)或永磁同步电机(PMSM)等三相电机。该模块集成了驱动电路与功率开关器件,通常采用基于IGBT(绝缘栅双极型晶体管)的功率输出级,并内置了驱动IC、保护电路和自举二极管等关键组件,构成一个紧凑高效的三相逆变器解决方案。STK5363适用于中小功率电机控制应用,如家用电器中的空调压缩机、洗衣机电机、风扇电机,以及工业自动化设备中的小型驱动系统。该模块采用紧凑型封装,有助于减少外部元器件数量,提高系统可靠性并简化PCB布局设计。其内部集成的保护功能包括过流保护、欠压锁定(UVLO)、过热保护以及短路保护,能够在异常工况下及时关断输出,保护功率器件和整个系统安全运行。此外,STK5363支持高边与低边独立驱动输入,兼容标准逻辑电平信号,便于与微控制器或专用电机控制IC直接连接,实现精确的PWM调速控制。
类型:三相智能功率模块(IPM)
额定电压:600 V
额定电流:10 A
功率器件:IGBT
封装形式:SPM+(Small Power Module Plus)
内置驱动电路:集成高边与低边驱动IC
逻辑输入电平:TTL/CMOS 兼容(典型3.3V/5V)
隔离电压:2500 Vrms(典型)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C(结温可达150°C)
内置保护功能:过流保护、欠压锁定(UVLO)、过热保护、短路保护
开关频率:最高可达20 kHz
导通电阻(饱和压降):约1.7 V(Vce(sat) @ Ic=10A)
自举二极管:集成在高边驱动中
STK5363的核心优势在于其高度集成化的设计,将六个IGBT功率开关(三相桥式结构:上桥臂3个,下桥臂3个)与对应的驱动电路、保护机制及自举二极管集成于单一模块内,显著减少了外围元件数量,提高了系统的整体可靠性。其驱动IC部分采用了优化的栅极驱动技术,能够有效控制IGBT的开关过程,降低开关损耗并抑制电压尖峰,从而提升能效和电磁兼容性(EMC)。模块内部的电平位移电路允许高边驱动在浮动电位下正常工作,确保三相桥臂的上管也能被准确驱动。该模块具备多重保护功能,其中过流保护通过检测每个下桥臂IGBT的退饱和状态(DESAT)来实现,一旦检测到异常大电流,会立即封锁所有驱动信号,防止器件损坏。欠压锁定(UVLO)功能则确保在电源电压未达到正常工作阈值前,驱动输出保持关闭状态,避免因供电不足导致的误动作或直通现象。过热保护通过集成温度传感器监控模块内部温度,当超过设定阈值时自动关断输出,保障长期运行安全。
STK5363的SPM+封装具有良好的热性能和电气绝缘能力,支持表面贴装或插件安装方式,适用于自动化生产流程。其引脚布局经过优化,尽量减小寄生电感,有助于提升高频开关性能。该模块对PWM控制信号具有较低的传播延迟和匹配良好的通道间延迟一致性,有利于实现精确的电机矢量控制或方波控制策略。此外,模块对外提供故障反馈信号(FO),可连接至主控MCU中断引脚,实现快速响应和系统诊断功能。由于其高集成度和可靠性,STK5363广泛应用于对体积、效率和稳定性要求较高的场合,尤其适合由数字信号处理器(DSP)或专用电机控制芯片(如STM32系列MCU)进行闭环控制的节能型家电产品。
STK5363主要应用于各类需要高效、紧凑型三相电机驱动的消费电子与工业控制系统中。典型应用包括家用空调的压缩机驱动单元,其中该模块负责将直流母线电压逆变为可变频率和电压的三相交流电,以调节压缩机转速,实现精准温控与节能运行。在滚筒洗衣机中,STK5363可用于驱动直驱变频电机,提供平稳启停、高速脱水及低噪音运转体验。此外,它也广泛用于空气净化器、新风系统、电风扇等设备中的风机电机控制,支持无级调速和智能风量调节功能。在轻工业领域,STK5363可用于小型泵类设备、传送带驱动装置或自动化执行机构的电机驱动模块。由于其具备良好的抗干扰能力和完善的保护机制,特别适合工作环境复杂、维护成本高的应用场景。同时,该模块也可用于太阳能逆变器中的辅助电机控制、电动工具中的三相无刷电机驱动,以及机器人关节伺服系统的初级功率级设计。得益于其标准化接口和成熟的配套设计方案,开发人员可以快速完成硬件设计与调试,缩短产品上市周期。
STK5365
STK5372
STGIPN3H60
FSBB20CH60