STK5382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),广泛应用于交流电机驱动领域。该模块内部集成了多个功率半导体器件,包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、反并联二极管以及驱动和保护电路,形成一个紧凑而高效的三相逆变器解决方案。STK5382专为中低功率电机控制设计,例如家用电器中的空调压缩机、洗衣机电机、风扇和工业自动化设备中的小型电机驱动系统。其封装采用先进的直接键合铜(DBC)技术,具有良好的热传导性能和机械稳定性,能够在较高的工作温度下保持可靠性。模块还内置了多种保护功能,如过流保护、过温保护、欠压锁定(UVLO)和短路保护,有效提升了系统的安全性和鲁棒性。此外,STK5382支持标准的PWM信号输入,便于与微控制器或数字信号处理器(DSP)接口,实现精确的电机速度和转矩控制。
型号:STK5382
制造商:STMicroelectronics
模块类型:智能功率模块(IPM)
拓扑结构:三相逆变桥
额定电压:600 V
额定电流:15 A(Tc = 80°C)
最大结温:150 °C
开关器件:IGBT + 反并联二极管
驱动集成:内置栅极驱动电路
保护功能:过流保护、过温保护、欠压锁定、短路保护
输入逻辑电平兼容:TTL/CMOS
隔离电压:2500 Vrms/min
封装类型:S-DIP(Small Dual In-line Package)
安装方式:PCB直插式安装
工作温度范围:-40 °C 至 +110 °C(环境温度)
存储温度范围:-40 °C 至 +125 °C
STK5382智能功率模块具备多项先进特性,使其在电机驱动应用中表现出色。首先,其高度集成的设计将三相逆变所需的六个IGBT及其对应的续流二极管全部集成在一个模块内,并内置了独立的栅极驱动电路,极大简化了外部电路设计,减少了元件数量和PCB布局复杂度。每个上桥臂和下桥臂均配备专用的浮动通道驱动器,支持高达600V的母线电压操作,确保在高压环境下稳定运行。模块采用自举电源供电方式,仅需单一低压电源即可完成上下桥臂的驱动,进一步降低了系统成本。
其次,STK5382集成了全面的故障检测与保护机制。通过实时监测各相电流和模块内部温度,一旦检测到异常情况(如短路、过载或散热不良),模块会立即封锁输出并触发故障信号(FO引脚拉低),通知主控MCU采取相应措施,防止功率器件损坏。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禁止模块工作,避免因驱动不足导致的IGBT非饱和导通而引发过热。
再者,该模块优化了开关特性,在保证快速响应的同时有效抑制了电磁干扰(EMI)。通过内部调节栅极电阻和驱动强度,实现了开关损耗与电压尖峰之间的良好平衡,提高了整体能效。其小外形双列直插式(S-DIP)封装不仅节省空间,而且便于手工焊接和自动化生产,适用于对体积和可靠性要求较高的消费类电子产品。此外,模块底部带有绝缘陶瓷基板,可直接贴装于散热片上,实现高效热传导,延长使用寿命。
STK5382智能功率模块主要应用于需要高效、紧凑型电机驱动解决方案的各种场合。最常见的使用领域是家用电器,例如变频空调的压缩机驱动、滚筒洗衣机的直驱电机控制、变频风扇和抽油烟机中的风机驱动等。这些应用通常要求静音运行、节能高效以及长时间工作的可靠性,而STK5382凭借其集成化设计和多重保护功能,能够很好地满足上述需求。
在工业控制领域,STK5382也被用于小型泵类、传送带电机、电动工具和自动化执行机构的驱动系统中。由于其具备较强的抗干扰能力和稳定的输出性能,适合在电磁环境复杂的工厂环境中部署。此外,一些新能源相关设备,如小型太阳能水泵系统、直流无刷电机(BLDC)控制器等,也常采用此类IPM模块来构建三相逆变桥。
得益于其TTL/CMOS电平兼容的输入接口,STK5382可以无缝连接主流的微控制器(如STM32系列)、DSP或专用电机控制IC,接收来自PWM发生器的控制信号,实现矢量控制、V/F控制等多种调速策略。同时,其故障反馈引脚可接入MCU中断系统,实现快速响应和系统级保护联动,提升整个控制系统的安全性与智能化水平。因此,STK5382是一款兼顾性能、可靠性和易用性的理想选择,特别适用于中低端功率等级的三相电机驱动应用。
STK5383
STY5382
STGIPS20C60