和其他家用电器的三相变速电机驱动器的开发过程。变速电机驱动器采用电子线来改变电机的转速，而不是旧式电器中所使用的较低可靠性变速法。而且，利用电子控制法来进行变速还能够在不需要更高速度，及低电机转速的情况下，实现节能。相对高速而言，低速条件下的功耗较少。一个集成电源模块（ipm）可提供该功能。
要在合适的相位上产生适量的功率以驱动这些变速电机，就必需对电机及其关联驱动器有所了解。除此之外，如何在苛刻的工作条件下获得高可靠性以及操作的安全性，并使辐射指标符合国际标准emc限定值也是设计人员所面临的挑战。这需要电机驱动电子技术方面的相关知识。
与此同时，市场要求在占位面积更小、成本更低的情况下实现更高的性能和耐用性。另外，新设计赢得市场成功机会的时间不断缩短，使得产品的面市时间成为了至关重要的因素。于是，电器系统开发人员正承受着压力，需要加速开发进程并及时向市场投放最终产品。最终产品推出过程中的任何延误都有可能导致在竞争中落伍。
采用分立元件和igbt（绝缘栅双极型晶体管）的传统方法能够满足功率要求，但需要占用大量的印刷电板空间。而且，这种采用分立元件的传统方法需要的元件也更多，因而增加了设计的复杂性并延长了开发时间。此外，元件数量的增加也使得库存量上升以应付硬件的需求。
电器系统开发人员需要一些更加新颖的方法，以便在减少工作量的同时缩短总体开发时间并降低风险。为了解决这些难题，人们开发出了采用先进封装工艺的功率半导体器件，用于制成集成电源模块，藉以克服采用分立元件的旧式三相逆变器解决方案的局限性。该新型集成电源模块使得设计师能够简化诸如洗衣机和冰箱等家用电器中的三相 ac 和无刷 dc 电机驱动。
这款针对电机驱动应用的先进 ipm 汇集了低损耗型高压 igbt 和驱动器 ic 方面的最新改进以及封装工艺的新，从而为所需的应用提供一种省位型电子电机驱动解决方案。 irams10up60 plugndrive 集成电源模块（ipm）是ir 公司imotion 集成设计平台系列的产品，它除了将所有的高压功率晶体管和关联驱动器电子线集成在一个小型绝缘封装外，还具有功能，以确保操作安全以及系统可靠。此外，它还能够由一个+15vdc 电源来提供工作电压，以便进一步简化其在电机驱动应用中的使用，并由此加速最终产品的开发。
为了提供单一绝缘单列直插式封装（sip）的省位型高性能三相逆变器，该ipm利用了一种低成本绝缘金属衬底（ims）的优点。该 ims 采用具有高热导率的全模制塑料以方便多种元件（包括电源芯片、驱动器芯片以及所有其他可采用表面贴装的无源和有源分立元件）的紧密装配（图 1）。为了提供适当的屏蔽并最大限度地减少 emi，该组件中的铝板被保持在地电位。这种新型专有技术使得模块中的芯片能够均匀地分布热量以维持安全的额定温度。
该模块在一个最小绝缘电压为 2000vrms 的 23引脚 sip 封装中内置了 6 个额定电压为 600v 的低导通电压、非穿通（npt）igbt 芯片以及 3 个集成自举二极管和 1 个三相高速、高压驱动器 ic（图2）。
该模块采用了一个集成热敏（用于提供过热和过流）并具有集成欠压闭锁功能（uvlo）。此外，该模块还具有适合于先进电流检测技术的低侧发射极输出引脚，该技术利用每个电机相位上的外部分流来对电流进行连续并实现短检测和。总之，该 ipm 提供了一个支持安全操作的高级。
用于高侧驱动器部分的集成自举二极管加上一个用于晶体管和驱动器 ic 的单 +15v 电源进一步简化了该电源模块的使用。由于该 ipm 采用的是不需要负电源来完全关断器件的正栅极驱动型 igbt，所以只需采用单极性电源便足够了。
这些igbt 将mosfet的高输入特性与双极型晶体管的低通态传导损耗特性结合在一起。近期npt 技术的实现大大改善了这种器件在电压低至600v 条件下的开关特性并降低了制造成本，从而使其深受工作频率为 25khz（或更低）的 600v 设计的青睐。事实上，该设计中所使用的 igbt 芯片能够在满额定电流条件下实现高达 25khz 的开关频率。它们是稳定性极佳的开关，并具有一个矩形反偏压工作区（rbsoa）。它们能够承受至少 10祍 的短时间。
该模块所用 igbt 的另一个颇具吸引力的特点是对于器件接通及关断提供更加优良的栅极控制。 npt技术确保了对诸如接通和关断时间等器件参数更为严格的控制。同样地，为了保持高效率，igbt 开关能耗也被维持在最低状态。当ic=5a，vcc=400v 和温度为25℃时，逆变器的总开关能耗（接通和关断损耗之和）为225礘。在相似的条件下，温度为100℃时的开关能耗被维持在低至310礘的水平上。
该省位型模块能够承受高达 600v 的电压。它采用了一个单片高压驱动器 ic，从而使得所需的外部元件大为减少。这种片上集成度显著减少了模块内部的布线及互连通的数量，从而大大地降低了寄生损耗并进一步提升了三相逆变器的效率。简而言之，它造就了一个能够简化 ac 和无刷 dc 电机用三相逆变器结构的 ipm。
※ 用于自举操作的可变通道 ※ 容许负瞬变电压 ※ dv/dt 抗扰性 ※ 宽栅极驱动电压范围（10～20v） ※ 用于所有通道的欠压闭锁（uvlo）功能 ※ 用于全部 6 个驱动器的过流关断功能 ※ 所有的通道都具有匹配的延迟 图 2：用于 6 个 igbt 功率级的三相高速、高压驱动器 ic ※ 交叉传导逻辑电 ※ 旨在实现抗噪声的低 di/dt栅极驱动器※ 备有可编程外部延迟以实现自动故障清除
它具有由一个外部电流检测电阻器获得的电流跳变功能，可终止全部 6 个输出。而且，为了实现高频开关，栅极驱动器确保了一个 200ns 的死区时间。
为优化性能，电容器（不管是自举型还是 dc 总线型）必须安装在尽可能靠近模块引脚的地方，以减轻振铃和emi 问题。虽然必须采用低电感并联电阻器来对三相系统的每一相进行电流检测，但是，引脚 12（vru）、13（vrv）和14（vrw）与对应的并联电阻器之间的印制线长度还是应当尽可能短。这些引脚示于图 2。
ir 提供了一个演示电板及应用软件作为参考设计套件（iradk10）的一部分，以对该 ipm 进行评估。该电板基于一个用于实现 ipm 控制环的 8 位微控制器，负责提供用于电机的脉宽调制（pwm）输出电流。位于该电板上的电机驱动逆变器模块是一个三相、230v 输入、0.5 马力（350w）的交流pwm 驱动器。除此之外，该电板上还备有一个通过rs-232 与 gui（图形用户接口）相连接的光隔离型串行链接口，以及对短、故障和过热功能、高频输入 emi滤波器、接通/关断开关以及+15v 和+5v 电源。图 3 示出了该演示板的功能框图。
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稳压器& LED驱动器旨在取代用于驱动AC / DC高压应用（高达200 V）LED的分立解决方案。外部电阻允许电设计人员为不同的LED阵列设置驱动电流。这种分立式集成技术通过将单个组件组合到一个封装中来消除单个组件，从而显着降低系统成本和电板空间。这种恒流稳压器& LED驱动器是一种小型表面贴装封装SO-8。 特性 为变化的输入电压提供恒定的LED电流。 外部电阻允许设计人员设置电流 - 最高70 mA。 应用 便携式电脑：备用电池应用和简单的Ni-CAD电池充电。 工业：通用照明应用和小家电。 汽车：尾灯，定向灯，倒车灯和圆顶灯。 电图、引脚图和封装图...
6是一款CMOS 150 mA线性低压差稳压器，具有低噪声，高纹波，低压差，高输出电压精度和低电源电流。该器件提供三种配置：启用高电平，启用低电平，并在输出端启用高电平和自动放电电。 NCP4586具有固定输出电压版本，范围为1.2 V至5.0 V，增量为100 mV。它有三种封装可供选择：1mm x 1mm UDFN，SOT82-AB和SOT23-5。有关使能，输出电压和封装的具体配置，请联系您当地的销售办事处。 特性 优势 工作输入电压范围：1.7 V至6.5 V 非常适合电池供电的应用 输出电压范围：1.2 V至5.0 V（步长为0.1 V） 联系当地销售办事处用于自定义电压选项 1％输出电压精度（VOUT
2 V，TJ = 25C） 目前的折返 高PSRR：1 kHz时为80 dB 低压差：320 mV典型值。 150 mA 应用 终端产品 后置电源电压处理器，FPGA，DSP的监管 负载点电压调节 噪声滤波 相机，MP3播放器，便携式摄像机 便携式电话 机顶盒，游戏机，DVR 硬盘驱动器，显示器 电图、引脚图和封装图...
5A是一款电流模式PWM降压转换器，集成了电源开关和同步整流器。它可提供高达1.5A的输出电流和高转换效率。高频PWM控制方案可以提供低输出纹波噪声。因此，它允许使用小尺寸无源元件来减小电板空间。在低负载条件下，控制器将自动切换到PFM模式，从而在低负载时提供更高的效率。 NCP1595A引脚与2A NCP1597A兼容。 特性 效率高 PWM模式下更高效率的同步整流 集成MOSFET 完全内部补偿 高开关频率，1.0 MHz 低输出纹波 当前模式控制 短 电流模式PWM转换器的内置斜率补偿 + / - 1.5％参考电压 带滞后的热关机 Ext。可调输出电压 快速瞬态响应 低调和最小外部组件 设计用于陶瓷电容器 紧凑型3x3 DFN封装 应用 硬盘驱动器 USB电源设备 无线和DSL调制解调器 电图、引脚图和封装图...
7A系列是固定的1 MHz频率，高输出电流，同步PWM转换器，集成了低电阻，高侧P沟道MOSFET和低侧N沟道MOSFET。 NCP1597A利用电流模式控制提供快速瞬态响应和出色的环稳定性，并在轻负载时支持PFM模式，以实现更高的效率。它将输入电压从4.0 V调节至5.5 V，输出电压低至0.8 V，最高可提供2.0 A. NCP1597A具有固定内部开关频率（FSW）和内部软启动可浪涌电流。使用EN引脚，关断电源电流最大降至1μA。 其他功能包括逐周期电流;短，省电模式和热关断。 NCP1597A引脚与1.5A NCP1595A兼容。 NCP1597B采用10引脚3x3mm DFN封装，性能相同。 特性 优势 输入电压范围4.0 V至5.5 V 典型值+ 5V应用 内部140m / 90m MOSFET 满负荷时效率高 固定1 MHz切换频率 减少输出过滤器组件的大小和值 打嗝模式短 减少热量短 热关断 防止应用程序过热 可调输出电压降至0.8 V 能够调节低输出电压 轻载时的PFM模式 轻负载与固定PWM相比效率提高 应用 终端产品 USB供电设备 硬盘驱...
3是一款固定的1 MHz，高输出电流，同步PWM转换器，集成了低电阻，高侧P沟道MOSFET和低侧N沟道MOSFET。 NCP1593采用内部补偿电流模式控制，可提供良好的瞬态响应，易于实现和出色的环稳定性。它可将输入电压从4.0 V调节至5.5 V，输出电压低至0.6 V，并可提供高达3 A的负载电流。 NCP1593包括一个内部固定的开关频率（FSW）和一个内部软启动，以浪涌电流。其他功能包括逐周期电流，100％占空比操作，短，省电模式和热关断。 特性 优势 宽输入电压范围：4.0 V至5.5 V 能够从各种输入电压源运行 内部90mΩ高侧P沟道MOSFET和70mΩ低侧N沟道MOSFET 高效率和良好的热性能 固定1 MHz开关频率 小输出电感/电容和低输出纹波电压 逐周期电流 功能 打嗝模式S电 功能 过温 功能 带内部调整的内部固定软启动 能够使用固定的内部SS时间减少外部组件或从外部调整 启动具有预偏置输出负载 功能 可调节输出电压低至0.6 V 能力调节低输出电压 轻载期间的自动省电...
6是一款单芯片PFM升压型DC-DC转换器。该器件旨在为手持式应用提供单个锂电池或两节AA / AAA电池电压，最高可达25 V（带内部MOSFET）输出。该器件内置上拉芯片使能功能，可延长电池使用寿命。除标准升压转换器拓扑外，该器件还可配置用于电压反相和降压应用。该器件采用节省空间的TSOP-5封装。凭借其小型脚踏，该器件也非常适合从3.3 V或5.0 V电源轨产生升压电压。 特性 V 85％效率
OUT = 25 V，I OUT = 25 mA，V IN = 5.0 V 15μA的低工作电流（不切换） 低关断电流0.3μA 低启动电压1.8 V典型值0 mA 内置26 V MOSFET开关，输出电压高达25 V PFM开关频率高达1.0 MHz 芯片启用 反馈引脚开/短 输出电压软启动 输入欠压锁定 热关机 低调和最小外部件 微型微型TSOP-5封装 无铅封装可用 应用 LCD偏置 白光LED驱动器 OLED驱动程序 个人数字助理（PDA） 数码相机 移动电话 手持游戏 手持式乐器 电图、引脚图和封装图...
x34是一款双模式稳压器，适用于汽车电池连接应用，必须使用高达45 V的输入电源。混合低功耗模式允许NCV891x34作为PWM降压转换器或低压差线适用于汽车驱动器信息系统中经常遇到的低噪声和低静态电流要求的系统。复位（具有固定延迟）和故障引脚（标记低输入电压和高温）简化了与微控制器的接口。 提供了两个引脚来同步切换到时钟或另一个NCV891x34。 NCV891x34还提供汽车电源系统中的一些功能，如电流，短和热关断。此外，即使使用小电感值和全陶瓷输出滤波电容，高开关频率也会产生低输出电压纹波 - 形成节省空间的开关稳压器解决方案。 特性 轻载条件下40μAIq 3.0 PWM中的最大输出电流NCV891334中的模式 内部N通道电源开关 VIN工作范围3.7 V至36 V，承受负载转储至45 V 逻辑电平使能引脚可以连接电池 固定输出电压5.0 V或3.3 V，精度为±2％ 2 MHz自激开关频率 输入和输出同步引脚 汽车要求现场和控制变更的NCV前缀 可湿性侧翼DFN（针边电镀） 这些器件无铅且符合RoHS标准 应用 终端产品 ...
63系列是单片电源降压升压型反向开关稳压器，包含直流 - 直流转换器所需的主要功能。该系列专门设计用于升压（升压），降压（降压）和电压反相应用，并且外部元件数量最少。 这些器件包括两个高增益电压反馈比较器，温度补偿基准，受控占空比振荡器，具有自举功能的驱动器，可提高效率，以及高电流输出开关。功能包括逐周期电流和内部热关断。还包括一个低压器输出，设计用于与基于微处理器的系统连接。 这些降压升压型反向开关稳压器采用16引脚双列直插式热电阻塑料封装，可提高导热性能。 特性 输出开关电流超过2.0A 2.5V至60V输入电压 低待机电流 精确2％参考 受控占空比振荡器 具有Bootstrap功能以提高效率的驱动程序 逐周期电流 内部热关断 直接微处理器接口的低压灯输出 加热标签电源包 湿度度等级（MSL）等于1 NCV前缀，适用于需要现场的汽车和其他应用并改变C. ontrol 无铅封装可用 电图、引脚图和封装图...
稳压器& LED驱动器旨在取代用于在5V，12V或24V低压AC / DC应用中驱动LED的分立解决方案。外部电阻允许电设计人员为不同的LED阵列设置驱动电流。这种分立式集成技术通过将单个组件组合到一个封装中来消除单个组件，从而显着降低系统成本和电板空间。该器件是一个小型表面贴装封装SO8。 特性 为不同的输入电压提供恒定的LED电流。 外部电阻允许设计人员设置电流 - 最高500 mA。 AEC-Q101合格且PPAP能力 适用于汽车和其他需要独特应用的NSV前缀场地和控制变更要求 应用 汽车：尾灯，定向灯，倒车灯和圆顶灯。 电图、引脚图和封装图...
155将MOSFET驱动器，高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比，NCP302155集成解决方案大大降低了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达55A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 支持Intel®PowerState 4 使用3级PWM的零交叉检测选项 内部自举二极管 热输出和热关机 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 服务器和工作站，V-Core和非V核DC-DC转换器 大电流DC-DC负载点转换器 小型电压调节器模块 电源和笔记本 电图、引脚图和封装图...
151将MOSFET驱动器，高端MOSFET和低端MOSFET集成到单个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比，NCP303151集成解决方案大大降低了封装寄生效应和电板空间。 特性 能够达到50 A的平均电流 30 V / 30 V击穿电压MOSFET具有更高的长期可靠性 能够以高达1 MHz的频率切换 与3.3兼容V或5 V PWM输入 正确响应3级PWM输入 精确电流监测 具有3级PWM的过零检测选项 内部自举二极管 欠压锁定 支持英特尔®PowerState 4 应用 桌面和笔记本微处理器 图形卡 由器和交换机 支持英特尔®PowerState 4 电图、引脚图和封装图...
040将MOSFET驱动器，高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装周公解梦 梦见洗头中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比，NCP302040集成解决方案大大减少了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达40A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 正确响应3级PWM输入 支持英特尔®电源状态4 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 电源和笔记本电脑 电图、引脚图和封装图...
150将MOSFET驱动器，高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比，NCP302150集成解决方案大大降低了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达45A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 正确响应3级PWM输入 支持英特尔®电源状态4 使用3级PWM进行零交叉检测的选项 热输出和热关机 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 服务器和工作站，V-Core和非V-Core DC-DC Con转换器 小型电压调节器模块 高电流DC-DC负载点转换器 电源和笔记本 电图、引脚图和封装图...
055将MOSFET驱动器，高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比，NCP302055集成解决方案大大减少了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达50A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 支持Intel®PowerState 4 使用3级PWM的零交叉检测选项 内部自举二极管 热输出和热关机 热关机 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 服务器和工作站，V -Core和非V-DC DC-DC转换器 大电流DC-DC负载点转换器 小型电压调节器模块 电源和笔记本 电图、引脚图和封装图...
2是一款无线电源ASIC，可提供符合AirFuel MR标准的非接触式6.78 MHz电力传输单元（PTU）所需的电源，测量和支持功能。 NCP6992与蓝牙信令协议（BLE）相结合，通过管理功率传输（包括效率和故障条件管理），有助于调整和优化发送器线圈的功率。 特性 输入电压范围4.5V至22V 提供小型7x7mm²可湿性侧翼电镀QFN-56封装，间距0.4mm 直接从墙上适配器或USB端口供电 可通过3.4 MHzI²C接口进行广泛编程 50 W功率升压控制器，具有可在9V至55.2V（200mV步进）下编程的转换器，具有OVP和自动控制输入选项 可配置的睡眠模式和使用直接输入控制的快速循环 In集成式降压转换器5V& 500mA 2通用GPIO可用于逻辑I / O，ADC输入或时钟输出 系统LDO可编程为1.2V至3.6V，100 mV步进，带动态电压调节（DVS） USB BC 1.2检测的前端 具有OCP的四相可选6.78MHz PA驱动器 用于天线切换的PWM控制继电器驱动器 用于PA电源电压，电流和温度测量的10位ADC 一个控制检测器 具有ADC读数的差分...