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資訊頻道實際上，在電力電子集成技術(shù)的發(fā)展進程中，已經(jīng)經(jīng)歷了功率半導(dǎo)體器件的模塊化、功率與控制電路的集成化、無源元件的集成(包括磁集成技術(shù))等發(fā)展階段。
1)電力電子器件模塊
電力電子電路常常由多個電力電子器件組成，如一個雙向開關(guān)至少需要兩個三端器件和兩個二極管組成;考慮到串/并聯(lián)、單相、三相半橋或全橋開關(guān)電路要用幾個，甚至幾十個開關(guān)器件和一些輔助器件(如快速二極管)組成。電力電子轉(zhuǎn)換器的功率電子器件之間的互連線多、寄生電感大。為了使其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、加工方便，更為了縮短開關(guān)器件之間的互連導(dǎo)線，減小電感，電力電子器件必須實現(xiàn)模塊化、集成化。將若干個功率開關(guān)器件和快速二極管組合成標(biāo)準(zhǔn)的電力電子器件模塊(PowerModu1e)，是集成電力電子技術(shù)發(fā)展進程中最原始和最簡單的集成化、模塊化。逆阻(ReverseB1ocking，RB)IGBT的出現(xiàn)，使雙向IGBT開關(guān)省去了兩個二極管，有利于組成矩陣轉(zhuǎn)換器模塊。
但是，電力電子器件模塊僅僅是若干電力電子器件的集成，還沒有與驅(qū)動、控制、保護、檢測、通信等功能集成，有待于進一步發(fā)展。
2)智能功率模塊
20世紀(jì)80年代開發(fā)了智能電力電子模塊(Inte11igentPowerModu1e，IPM)將電力電子器件與驅(qū)動、智能控制、保護、邏輯電路等集成封裝，IPM又稱為智能電力電子集成電路(SmartPowerIC)。
近幾年來的發(fā)展方向是將小功率系統(tǒng)集成在一個芯片上(SystemnChip)，可以使電力電子產(chǎn)品更為緊湊，體積更小，也減小了引線的長度，從而減小了寄生參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)一體化(A11inONe)，將所有元器件連同控制保護集成在一個模塊中。有報道稱，美國有研究人員將小功率異步電動機的運動控制系統(tǒng)(包括逆變器、微處理器、控制保護電路)集成在電動機內(nèi)，形成傳動控制系統(tǒng)與電動機的一體化。
3)集成電力電子系統(tǒng)
20世紀(jì)90年代，隨著大規(guī)模分布電源系統(tǒng)的發(fā)展，IPM的設(shè)計觀念被推廣到更大容量、更高電壓的集成電力電子電路，并提高了集成度，稱為集成電力電子模塊(IntegratedPowerE1ectronicsModu1e，IPEM)。將電力電子器件與電路、控制、以及檢測、執(zhí)行等元器件集成封裝，得到標(biāo)準(zhǔn)的、可制造的IPEM模塊、既可用于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，又可用于專用特殊設(shè)計。優(yōu)點是可以快速高效地為用戶提供產(chǎn)品，顯著降低了成本，提高了可靠性。
應(yīng)用了嵌人式電力電子半導(dǎo)體功率器件的多層集成封裝技術(shù)，可以把包括散熱板、基板、絕緣傳熱材料、功率母線、電力半導(dǎo)體功率器件、銅層、陶瓷、集成無源元件、金屬層、表面貼裝芯片(驅(qū)動、檢測及保護元件)等封裝在一起。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號