工业 4.0、物联网、智慧城市、智能家庭是我们越来越经常谈论的话题,而在这些技术的发展和演进过程中,带来的电力需求是在节节攀升的。而占据了全部电力消耗近 50%的“罪魁祸首”,就非电机莫属了。所以,电机的高效化也就成为了各领域人士的毕生课题。其中在全球范围内,搭载可使电机更高效、更省电的变频功能的家电产品的普及率还较低,实现变频化的风扇电机驱动器的重大作用已日益凸显。

 

纵观全球局势,以中国为首的世界各国将迎来变频空调普及的时代。要实现变频化,风扇电机驱动器是必须之物。然而以往的 500V 耐压产品,已经无法满足很多国家地区针对易用性、可靠性、省电性的多方面需求。

 

ROHM Co., Ltd. LSI 商品开发本部 电机控制 LSI 商品开发部 高耐压电源开发课 组长 平田茂

 

ROHM Co., Ltd. LSI 商品开发本部电机控制 LSI 商品开发部高耐压电源开发课组长平田茂表示,针对未来在全球市场拥有巨大需求的家用空调等家电产品的变频化,ROHM 特别推出了高耐压风扇电机驱动器“BM620xFS 系列”,拥有业界最小级别的一体封装,可轻松实现变频化,为全球节能加速。

 

600V 高耐压背后,有“极快”的 PrestoMOS 在撑腰

据 ROHM 半导体(上海)有限公司设计中心应用技术二部经理顾俊伟介绍,“BM620xFS 系列”产品将获得高度好评的 ROHM 电机控制器内置于搭载 ROHM 独创的 600V 耐压 PrestoMOS 的驱动器中,并采用一体化封装,利用多年积累的模拟设计技术与封装技术对产品进行了优化,最大限度地发挥出元器件具备的最高性能。因此,可极其简单地实现以往只能用 2 个封装实现的高效正弦波电机等。可以说,非常适合家用空调的风扇电机驱动器最终版登场了。

 

 

ROHM 半导体(上海)有限公司 设计中心 应用技术二部 经理 顾俊伟

 

关于实现 600V 高耐压的背后,不得不说的是 ROHM 独创的 PrestoMOS 驱动器。“Presto”源于意大利文的音乐用语,表示“极快”,用作此款 600V 高耐压驱动器中非常贴切。与普通 MOSFET 相比,PrestoMOS 的损耗更低,在低导通电阻、低 Qg 的基础上,可实现内部二极管的快速反向恢复时间。同时,内部二极管的高速 trr 可减少外置 FRD(快速恢复 Di),从而减少元器件的使用数量。此外,内置低电压保护、电流限制、过电流保护、过热保护、高速保护等风扇电机驱器所需的所有保护电路,使得在电力情况严峻的国家和地区也不会损失高可靠性。

 

 

业界最小级别一体封装的秘密

顾俊伟介绍说,“BM620xFS 系列”共有 6 种产品,控制器的通电类型有 120 度、150 度、180 度三种,驱动器的输出电流有 1.5A、2.5A 两种,可满足广泛的市场需求。此外,这 6 种产品均为相同的小型表面贴装封装(同等功能产品中为业界最小级别)、相同的引脚配置,可进一步节省电机 PCB 板的空间并可实现通用设计,因此,还非常有助于缩短扩充配套 产品系列时的开发时间并将降低成本。

 

 

据悉,一体式的封装驱动器,来自下图的组合方式。为将低耐压端与高耐压端配置于两端,并内置控制器,ROHM 新开发出内部结构多重改善的小型表面贴装封装,利用 ROHM 的模拟设计技术,将 1 个控制器、3 个驱动器、6 个 PrestoMOS(功率器件)以及自举用二极管集成在一个封装内。22.0mm x14.1mm x2.4mm 的尺寸,可谓同等功能产品中的业界最小级别。

 

 

平田茂强调,“BM620xFS 系列”非常适用于家用空调 / 室外风扇、空气净化器、热泵 DC 风扇、洗碗机、洗衣干衣机等白色家电的风扇电机和泵用电机。数据显示,“BM620xFS 系列”产品的累积销售业绩已达 5000 万个以上,预计 2015 年 12 月将达到月产 50 万个的规模。

 

在未来,ROHM 将实现“三步走”战略,即通过电机驱动器进军车载、HDD、打印机、ODD、FAN 几大市场,到通过高耐压技术进军家电产业及混合动力车&电动汽车领域,提供高耐压工艺的扩展以及模块化解决方案,最后再通过执行器进军透镜到医疗机器人领域,提供 MCU 电机控制器(配置芯片)、新执行器控制(固件控制)以及完整解决方案。

 

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