在白色家電領(lǐng)域，設(shè)計(jì)人員面對(duì)一項(xiàng)不斷增強(qiáng)的挑戰(zhàn)：日益增長(zhǎng)的智能化需求帶來(lái)聯(lián)網(wǎng)及顯示需求的增加，從而帶來(lái)功耗的增加；而另一方面，行業(yè)對(duì)能效標(biāo)準(zhǔn)的要求又不斷提高。這使得對(duì)功率部分的設(shè)計(jì)要求日趨嚴(yán)苛，繼而對(duì)功率元器件的廠商帶來(lái)新的要求。
作為功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要一員，羅姆半導(dǎo)體在功率元器件領(lǐng)域擁有豐富的產(chǎn)品群。4月20日，羅姆半導(dǎo)體宣布推出面向白色家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的新一代600 V IGBT IPM產(chǎn)品“BM6437x系列”，該系列產(chǎn)品耐壓600V,目前已推出產(chǎn)品包括15A、20A、30A、35A共4個(gè)系列。
何謂IPM？IPM是智能功率模塊（Intelligent Power Module）的英文縮寫(xiě)。與普通功率模塊相比，IPM的“智能”二字表現(xiàn)在哪里呢？
羅姆半導(dǎo)體（上海）有限公司技術(shù)中心高級(jí)經(jīng)理顧偉俊先生解釋道：普通功率模塊是通過(guò)一些應(yīng)用把需要用到的一些功率器件集合在一個(gè)封裝里面，設(shè)計(jì)中，還需要外圍能夠匹配更合適的驅(qū)動(dòng)和大量的外圍電路才能驅(qū)動(dòng)功率模塊，而對(duì)于IPM來(lái)說(shuō)，它不僅僅把功率器件集成進(jìn)去了，還把相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路以及周邊的保護(hù)電路全部集成到了模塊里邊，對(duì)于IPM應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可能就像控制邏輯器件控制功率模塊。
為何要用到IPM？采用IPM的主要優(yōu)勢(shì)是節(jié)省空間及易于設(shè)計(jì)。同樣的功能，與采用分立器件加LSI的方案相比，采用IPM設(shè)計(jì)，產(chǎn)品面積能減少三分之二。
顧偉俊先生介紹，羅姆本次推出的“BM6437x系列”主要有三個(gè)特點(diǎn)。
第一，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)出色的降噪特性和低損耗特性。顧偉俊先生介紹，這兩個(gè)指標(biāo)本身有一定的沖突，傳統(tǒng)的普通產(chǎn)品設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮損耗特性，而使噪聲特性惡化。羅姆本次推出的BM6437x系列在與普通產(chǎn)品具備相同的功率損耗水平的前提下，噪聲特性能夠比普通產(chǎn)品降低6dB以上。這對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)，是一個(gè)不可多得的好消息。
第二，BM6437x系列產(chǎn)品在輸出的溫度、監(jiān)控的精度上面做了很大的提高，實(shí)現(xiàn)了高精度溫度監(jiān)控。普通IPM產(chǎn)品自帶的溫度輸出誤差約±5%，這使一些客戶為保證溫度監(jiān)控的可靠性，會(huì)采用外接熱敏電阻的方法而提高監(jiān)控精度。羅姆新一代IPM將溫度輸出的精度設(shè)計(jì)到與外置熱敏電阻基本相同的2%的精度，在同樣的應(yīng)用中完全可以省略掉外置熱敏電阻等外圍電路，節(jié)約成本，也能加快開(kāi)發(fā)速度。
第三個(gè)特點(diǎn)是產(chǎn)品識(shí)別功能。普通的IPM由于背面有一個(gè)很大的散熱片，所以產(chǎn)品標(biāo)簽都是印在了IPM的背面。當(dāng)IPM插上PCB板后，將看不到實(shí)際的標(biāo)簽，所以無(wú)法通過(guò)光學(xué)的手段辨別型號(hào)是否正確。為了便于在線測(cè)試的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生誤操作或者是混入其他的料號(hào)，羅姆根據(jù)客戶的需求，在新一代的IPM開(kāi)發(fā)的時(shí)候，增加了產(chǎn)品識(shí)別功能，通過(guò)阻抗測(cè)量?jī)x能夠區(qū)分不同的型號(hào)以及是否是其他廠商產(chǎn)品混入的狀態(tài)，能夠支持客戶在線檢測(cè)出料號(hào)是否正確，大大保障了生產(chǎn)的可靠性。
此外，對(duì)于羅姆在IPM產(chǎn)品方面的未來(lái)發(fā)展，顧偉俊先生介紹，羅姆公司一直致力于IPM不斷的改善和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，尤其是對(duì)空調(diào)領(lǐng)域，根據(jù)實(shí)際空調(diào)的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，變頻空調(diào)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中80%的時(shí)間應(yīng)用在一些低功耗維持溫度的工作狀態(tài)，處于低功率小電流的工作狀態(tài)。在這種工作狀態(tài)，與IGBT相比，硅基MOS管有更高的效率。因此,羅姆針對(duì)于空調(diào)市場(chǎng)，推出了使用自產(chǎn)硅基MOS——PrestoMOS?的高效率IPM產(chǎn)品，目前已經(jīng)有部分產(chǎn)品在官網(wǎng)公布。在使用該產(chǎn)品以后，普通的變頻空調(diào)在常年應(yīng)用工作中，可以降低50%左右的功率損耗。
另外，在IPM領(lǐng)域，羅姆將繼續(xù)擴(kuò)大系列產(chǎn)品陣容，并且已經(jīng)投入到了車(chē)載級(jí)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，支持汽車(chē)級(jí)應(yīng)用，希望在更廣泛的領(lǐng)域進(jìn)一步幫助工程師降低產(chǎn)品功耗，減少設(shè)計(jì)工時(shí)。