STK5371 时间：2025/9/20 21:24:05 阅读：6

STK5371是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一款高集成度、高性能的智能功率模块（IPM，Intelligent Power Module），主要面向交流电机驱动应用，特别是家用电器中的变频控制领域，如空调压缩机、洗衣机电机、风扇电机等。该模块集成了多个IGBT功率开关、驱动电路、保护功能以及优化的封装设计，为设计人员提供了紧凑、高效且可靠的解决方案。STK5371属于ST专有的第二代或第三代智能功率模块系列，采用先进的制造工艺和封装技术，在热管理、电气隔离和抗噪声干扰方面表现出色。该模块通常采用直接绑定技术（Direct Bonded Copper, DBC）基板，增强了散热能力，同时内部集成的驱动IC能够提供精确的栅极驱动信号，确保IGBT在高频开关下的稳定运行。此外，STK5371内置了多种保护机制，包括过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）、过温保护（OTP）以及短路保护，极大提升了系统的安全性和可靠性。该器件支持三相逆变器拓扑结构，适用于PWM调制控制，配合外部微控制器可实现矢量控制或V/F控制策略。由于其高度集成化的设计，使用STK5371可以显著减少外围元器件数量，降低PCB面积和系统成本，同时提高整体系统的装配效率和长期稳定性。

参数

型号：STK5371
　　类型：智能功率模块（IPM）
　　拓扑结构：三相桥式逆变器
　　额定电压：600V
　　最大输出电流：10A（RMS）
　　工作温度范围：-40°C 至 +125°C
　　隔离电压：2500Vrms / 分钟
　　驱动电源电压范围：15V ±10%
　　输入逻辑电平兼容：3.3V/5V TTL/CMOS
　　开关频率：最高可达20kHz
　　封装形式：S-DIP（Small Dual In-line Package）
　　安装方式：PCB直插式安装
　　引脚数：26引脚
　　内置保护功能：过流保护、欠压锁定、过温保护、短路保护
　　热阻（结到外壳）：约1.5°C/W
　　绝缘材料：聚酰亚胺薄膜增强绝缘层

特性

STK5371具备多项先进特性，使其在中低功率电机驱动应用中表现出卓越性能。首先，该模块集成了六只IGBT及其反并联二极管，构成完整的三相全桥逆变电路，所有功率器件均经过严格匹配和老化测试，保证了相间一致性和长期可靠性。其内部驱动电路采用高压集成电路（HVIC）技术，能够实现高达600V的电平位移，从而允许高端和低端驱动共用同一逻辑地，简化了控制电路设计。每个通道都配备了独立的关断逻辑输入，支持快速响应外部故障信号，提升系统安全性。
　　其次，STK5371内置多重保护机制。当检测到母线电流异常升高时，过流保护电路会立即封锁驱动信号，防止IGBT因过载而损坏；若驱动电源电压低于设定阈值，欠压锁定功能将自动关闭输出，避免IGBT工作在非饱和区导致过热；模块内部集成NTC温度传感器，实时监控芯片结温，一旦超过安全限值即触发过温保护。这些保护功能通过“故障反馈”引脚对外输出报警信号，便于主控MCU采取相应措施。
　　再者，该模块采用优化的DBC陶瓷基板结构，具有优异的热传导性能和机械强度，能够在高温、高湿、振动等恶劣环境下稳定运行。其封装设计符合UL、IEC等多项国际安全标准，提供高达2500Vrms的电气隔离能力，保障用户人身安全。此外，STK5371支持高频PWM调制（最高20kHz），有助于降低电机运行噪音，提升能效水平。其输入端兼容3.3V和5V逻辑电平，可直接与主流微控制器（如STM32、PIC、AVR等）连接，无需额外电平转换电路，进一步简化系统设计。

应用

STK5371广泛应用于各类需要高效、静音、可靠电机控制的家用电器和工业设备中。在空调系统中，它常被用于驱动变频压缩机电机，实现冷媒流量的精确调节，从而达到节能降耗的目的；在滚筒洗衣机中，该模块用于驱动直驱或皮带传动的永磁同步电机（PMSM）或感应电机（IM），支持多种洗涤模式和高速脱水功能；在空气净化器、新风系统及电风扇中，STK5371可用于控制无刷直流电机（BLDC）的转速，实现多档风量调节和智能风感控制。
　　此外，该模块也适用于小型水泵、电动工具、伺服驱动器等工业控制场合。由于其具备良好的EMI抑制能力和抗噪声干扰设计，即使在电磁环境复杂的场景下也能稳定工作。配合FOC（磁场定向控制）或SVPWM（空间矢量脉宽调制）算法，STK5371能够实现电机的平滑启动、低速大扭矩输出和高效运行。其紧凑的S-DIP封装适合自动化插件生产线，有利于大规模生产。对于开发人员而言，ST利用该模块可缩短产品开发周期，降低系统设计难度，并提升整机的能效等级和市场竞争力。因此，STK5371是现代绿色节能电器中不可或缺的核心功率器件之一。