電動機的大功率驅動系統(tǒng)是工業(yè)自動化和機器人系統(tǒng)的關鍵組件，因為它們消耗的電能超過一半。這些驅動系統(tǒng)在實現(xiàn)節(jié)能方面具有核心作用。

自動化的步伐不斷加快，使電機驅動系統(tǒng)成為未來行業(yè)的核心。 在更大功率下提高能效和可靠性將繼續(xù)成為工業(yè)驅動方案的重點。

變頻電機驅動現(xiàn)在幾乎已經(jīng)成為所有應用領域的標準配置，帶來了：全速運行時，效率更高

進一步提高了效率，因為它們可以在需要時以較低的速度運行

電機驅動系統(tǒng)有不同的分區(qū)方式。智能功率模塊(IPM)在單個模塊中包含逆變器和內部驅動器。功率集成模塊包括逆變器和制動電路，通常不含驅動器。其原因是對于三相交流(AC)輸入的應用，智能功率模塊變得非常大。

讓我們看看沒有驅動器的模塊：

模塊的引腳需要相互之間有一定的間距，以保持

安全性

長期可靠性

這些間距必須根據(jù)各種應用的因素來計算，如驅動器的最大工作高度、系統(tǒng)中的有效電壓、系統(tǒng)用的隔離度、模塊和印刷電路板的污染程度以及CTI等。

通過對典型的電機驅動應用的詳細計算，得出最小模塊尺寸為70 mm左右。如果加上門極驅動控制引腳的空間，最小模塊的尺寸會更大。

對于小功率工業(yè)三相AC輸入應用，IPM模塊和凝膠填充模塊都被廣泛使用：IPM模塊沒有整流器，而凝膠填充模塊沒有驅動器。在機器人焊接設備更加普及的驅動下，凝膠填充模塊和IPM模塊都采用焊接引腳是新設計的趨勢。

以下是新的轉移成型PIM(TMPIM)模塊的橫截面圖。請留意為了說明，此圖比例經(jīng)拉大。

與現(xiàn)有模塊相比，TMPIM有個明顯的優(yōu)勢。整個模塊的厚度為8 mm。引腳頂部與散熱器頂部之間的間隙為6 mm，比5.5 mm的間隙要求要大。凝膠填充模塊也能滿足這要求，但它們的厚度要厚很多(12mm對比TMPIM的8 mm)。而IPM模塊則更薄。因此，機械設計人員需要對散熱器進行成型，增加了額外的制造成本。

TMPIM所使用的IGBT是穩(wěn)定可靠的Field Stop II 1200 V IGBT，在150 C、900 V母線電壓和15 V門極驅動下的短路額定值超過10 us。在發(fā)布之前，這些模塊在電機驅動測試中進行了廣泛的測試，包括臺架測試。NCP57000隔離門極驅動器是驅動TMPIM的理想選擇。每個TMPIM使用6個隔離驅動器。NCP57000門極驅動器具有去飽和(DESAT)功能，可以檢測到過載電流，然后對IGBT進行軟關斷，防止短路條件下過快的關斷產(chǎn)生過多的電壓尖峰。

TMPIM系列可以實現(xiàn)1000次以上的熱循環(huán)。沒有任何散熱器的標準凝膠填充模塊通常只能實現(xiàn)200個熱循環(huán)。這些模塊的功率循環(huán)曲線顯示出優(yōu)異的功率循環(huán)能力，取決于結溫的變化。TMPIM的較高功率模塊采用高性能的氧化鋁基板。從而在讀取功率循環(huán)曲線時，較低的熱阻導致較低的熱變化，從而導致較高的功率循環(huán)能力。

目前的TMPIM包括1200 V轉換器-逆變器-制動(CIB)模塊，其額定電流為25 A，35 A，35 A含高性能基板，50 A含高性能基板。該系列中的新設計將涵蓋650 V CIB模塊、650 V六組、1200 V六組、1200 V六組和650 V模塊含交錯式PFC和六組。