意法半導(dǎo)體新電機(jī)控制GaN芯片平臺(tái)提升家電能效等級(jí)
2025年12月9日,中國– 服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體 (STMicroelectronics,簡稱ST) (紐約證券交易所代碼:STM) 新推出一款智能功率芯片,幫助家電和工業(yè)制造設(shè)備廠商利用最新的GaN (氮化鎵)技術(shù)來提高電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的能效、性能和成本效益。
市面上現(xiàn)有的GaN電源適配器和充電器能夠?yàn)楣P記本電腦提供功率充足的電能,還能解決USB-C快充對(duì)功率的需求,而且能效很高,能夠滿足即將到來的環(huán)保要求嚴(yán)格的生態(tài)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。意法半導(dǎo)體最新的GaN芯片讓這項(xiàng)技術(shù)能夠惠及洗衣機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、電動(dòng)工具、工廠自動(dòng)化設(shè)備內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
意法半導(dǎo)體專用產(chǎn)品部總經(jīng)理Domenico Arrigo表示:“我們新推出的GaNSPIN系統(tǒng)級(jí)封裝平臺(tái)優(yōu)化系統(tǒng)性能同時(shí)又確??煽啃裕軌蚪怄i寬帶隙技術(shù)在電機(jī)控制應(yīng)用中的能效優(yōu)勢。這兩款芯片有助于未來的家電提高電機(jī)轉(zhuǎn)速和產(chǎn)品性能,同時(shí)還能降低電機(jī)控制模塊的體積和成本,實(shí)現(xiàn)終端產(chǎn)品的輕量化設(shè)計(jì),并提高能效等級(jí)?!?
作為意法半導(dǎo)體GaNSPIN產(chǎn)品家族的前兩款產(chǎn)品,GaNSPIN611和GaNSPIN612可以驅(qū)動(dòng)高達(dá)400瓦的電機(jī),包括家電壓縮機(jī)、工業(yè)壓縮機(jī)、水泵、風(fēng)扇和伺服驅(qū)動(dòng)器。這兩款器件引腳相互兼容,方便設(shè)計(jì)后期升級(jí)擴(kuò)展。GaNSPIN611現(xiàn)已量產(chǎn),采用9mm x 9mm散熱增強(qiáng)型QFN封裝。
在 2025 年 11 月 25 日至 27 日德國紐倫堡展覽中心舉行的 SPS智能制造解決方案展上,意法半導(dǎo)體展示了GaNSPIN 電機(jī)控制器。
GaNSPIN驅(qū)動(dòng)器技術(shù)說明:
與通用型GaN驅(qū)動(dòng)器不同,新型GANSPIN系統(tǒng)級(jí)封裝中的驅(qū)動(dòng)器能夠在硬開關(guān)電路中控制通斷時(shí)間,以減輕電機(jī)繞組受到的電壓應(yīng)力,最大限度地降低電磁噪聲。10V/ns的標(biāo)稱電壓上升率(dV/dt) 保證開關(guān)可靠性,降低終端設(shè)備滿足電磁兼容性 (EMC)法規(guī)的難度,例如歐盟EMC指令。設(shè)計(jì)人員可以調(diào)整兩個(gè)GaN驅(qū)動(dòng)器的導(dǎo)通dV/dt升壓速率,根據(jù)電機(jī)特性微調(diào)開關(guān)性能。
GaNSPIN611的導(dǎo)通電阻RDS(on)僅為 138mΩ,GaNSPIN612 的導(dǎo)通電阻RDS(on)僅為 270mΩ,低導(dǎo)通損耗可以最大限度降低開關(guān)的耗散功率和相關(guān)的自發(fā)熱量,因此,功率元件在許多應(yīng)用中無需安裝散熱器,從而降低了物料成本,同時(shí)電路尺寸也縮小了高達(dá) 60%,從而可以使用更小、更低成本的 PCB。
其他特性:
· 系統(tǒng)級(jí)封裝,集成驅(qū)動(dòng)器和半橋功率級(jí),采用最新一代 650V GaN 功率晶體管,用于驅(qū)動(dòng)三相無刷直流電機(jī)
· 集成驅(qū)動(dòng)上橋臂開關(guān)電路所需的自舉二極管
· 適用于采用110V - 230V通用交流電離線電源供電的家電
· 可設(shè)置禁用時(shí)間的智能關(guān)斷故障檢測比較器,可以實(shí)現(xiàn)快速過流保護(hù)功能
· 欠壓鎖定 (UVLO)、過壓、過流、過熱和互鎖保護(hù)
· 寬壓輸入,最高可達(dá) 20V,方便容易且穩(wěn)健的從傳統(tǒng)功率級(jí)切換方案。
· 待機(jī)省電引腳
關(guān)于意法半導(dǎo)體
意法半導(dǎo)體擁有5萬名半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)造者和創(chuàng)新者,掌握半導(dǎo)體供應(yīng)鏈和先進(jìn)的制造設(shè)備。作為 一家半導(dǎo)體垂直整合制造商(IDM),意法半導(dǎo)體與二十多萬家客戶、成千上萬名合作伙伴一起研發(fā) 產(chǎn)品和解決方案,共同構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng),幫助他們更好地應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)和新機(jī)遇,滿足世界對(duì)可持 續(xù)發(fā)展的更高需求。意法半導(dǎo)體的技術(shù)讓人們的出行更智能,讓電源和能源管理更高效,讓云連 接的自主化設(shè)備應(yīng)用更廣泛。我們正按計(jì)劃在所有直接和間接排放(包括范圍1和范圍2)、產(chǎn)品 運(yùn)輸、商務(wù)旅行以及員工通勤排放(重點(diǎn)關(guān)注的范圍3)方面實(shí)現(xiàn)碳中和,并在2027年底前實(shí)現(xiàn) 100%使用可再生電力的目標(biāo)。 詳情請(qǐng)瀏覽意法半導(dǎo)體公司網(wǎng)站:www.st.com.cn
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