智能功率模块(SPM)是微控制器或 DSP 与电机之间的功率接口，能减小电机体积并简
化设计。这种模块较之于分立式解决方案的优势在于寄生电感更小、可靠性也更高，这是
因为模块内的所有功率器件都采用了同批次芯片，具有一致的测试性能。这种智能功率模
块可与微控制器低电压 TTL 或 CMOS 输出直接接口，并带有保护电路。模块内置有监视
结温的热敏电阻器、防止上下桥臂直通的逻辑保护电路、死区时间控制，以及用于最大限
度减少 EMI 等的驱动波形整形电路。在模块中，每个驱动 IC 均可进行优化，使其以最小
的 EMI 和驱动损耗来完成功率器件的开关动作。三相驱动模块将继续在电器产品广泛应
用。

    Motion-SPM 是一款超小型功率模块，它将功率元件、上下桥臂栅极驱动器和保护电路
全部集成在一个双列直插式移模封装件中，用于交流 100~220V 等级低功耗电机驱动变频

 

控制。

    经过设计的智能功率模块，能实现最大的设计灵活性，可用于不同的输出电压和功率

 

范围。

    高压(600V) 

 

桥式驱动技术

    (600V)高压桥式驱动技术能实现小型的低成本模块，以推动电机驱动电路的变革。现代
的高压桥栅极驱动电路都经过仔细设计，能降低高压 IC 芯片工艺固有的寄生漏极电容。
这样，驱动电路就非常鲁棒，足以承受超过-9V 的负电压。电源电压上的正负尖峰电压不
会造成驱动电路发生闩锁和栅级控制失效，这是最近 10 年来栅极驱动电路的一大变化。
匹配传输延迟小于 50ns，可使开关频率达到 100kHz 或 150kHz。IC 内增加的共模 dV/dt 噪
声消除电路也有助于降低发生假性导通的可能性，这也有助于使功率电路更加鲁棒，同
时还由于省去了额外的滤波部件，而使电路更加紧凑。现代的 IC(如 FAN7382 和 FAN7384)
的静态电流更小、工作温度更低，因此可靠性也更高。系统功率板空间和成本的减小体现
了模块化技术的一大优势，它省去了上一代电机驱动电路中常见的 4 个电源以及微控制
器 PC B

 

和功率开关 PCB

 

之间的光电耦合电路。

    NPT 

 

型与 PT 型 IGBT

 

的比较

    20 年来，电机驱动一直选用 IGBT 作为功率开关器件。经过设计，IGBT 能针对某一开
关频率最大限度地降低损耗。对电机驱动行业来说，这意味需要适用不同频率范围的
IGBT 系列，既有针对某些消费电子产品电机的 5kHz 开关，也有针对许多工业用电机的
20kHz

 

开关，甚至有针对电机驱动以外应用的更高频率的开关。

    IGBT 技术的改进(如导通电压和每个开关周期的关闭功耗)也进一步提高了可靠性，并
降低了模块成本。在最近 5 年，常规 IGBT 在功能方面获得了巨大的改进，新的非穿通型
(NPT) IGBT 

 

也得到大规模应用。

    NPT IGBT 虽然看起来类似传统的穿通型(PT) IGBT，但制造方法大不相同。与 MOSFET
或传统 IGBT

 

不同，在硅片制作过程中， NPT IGBT 采用 P

 

型区和背面金属区。