工业产品朝高功率发展 安全保护更受重视

2021/10/07 - DIGITIMES企划

高功率及装置微缩等趋势，加剧了散热、EMI、杂讯、瞬态突波等问题的严重性，产品设计对于安全的重视也更胜以往。透过元件选择、保护方案来提高电源的运作效率及可靠度，成为目前工业电源设计的考量重点。

力特电子股份有限公司应用工程师刘志宏在「Littelfuse/IXYS于工业电源/功率电力电子控制与保护解决方案」演讲中指出，针对现代电子产品的保护需求，Littelfuse/IXYS提供非常多样的产品线，从矽基元件、碳化矽(SiC)元件到组立式(discrete)元件等，完整涵盖各种保护需求且接受客户的定制化要求。IXYS于2018年被Littelfuse集团收购，IXYS为世界知名功率半导体业者，产品提供工业、交通、通信、计算机、医疗、消费性和纯化能源技术等市场。

MOSFET及IGBT驱动器，碳化矽元件优点多

在众多的保护元件中，具差异化特性的产品之一是MOSFET，从36伏到6,500伏皆有，搭配独特包装以凸显其强大效能，例如高电压的SMD内绝缘包装。

另在碳化矽元件部分，IX4351NE低侧SiC MOSFET及IGBT驱动器，具有独立的9A源端及接收端输出，可实现自定义开关时间，同时最大限度降低开关损耗。IX4351NE设有内部负电荷稳压器，提供可选的负闸极驱动偏置，以提高dV/dt抗扰度并实现更快关断。逻辑输入是TTL及CMOS兼容型，即使在负闸极驱动偏位电压情况下，该输入也无需进行电平移位。保护特点包括电压过低锁定及热关机检测。

IX4351NE采用散热增强型16引脚功率SOIC封装，且额定操作温度范围为-40°C至125°C。此元件主要应用于驱动碳化矽MOSFET及IGBT、车载充电器及直流充电站、工业逆变器、功率因素校正、AC/DC及DC/DC转换器等。基本上，使用SiC元件的好处，包括在高温环境下具有优异的工作特性，以及开关损耗低等，更适合工业应用。

热保护压敏电阻技术，提供浪涌保护

此外，Littelfuse甫于2021年4月宣布推出LST压敏电阻系列。此系列采用Littelfuse开发的专有热保护压敏电阻技术(TMOV)，这款新型压敏电阻融合了内建热断开功能和电弧遮罩。这种组合提供额外的可靠保护，即使在异常过压条件或压敏电阻使用寿命终止的极端情况下，也可以防止灾难性故障和火灾隐忧。

此系列专为下列市场和应用中采用的1型和2型浪涌保护元件(SPD)而设计，包括：住宅、商业和工业建筑、不断电供应系统设备(UPS)、工业电机控制、可再生能源及空调系统(HVAC)等。

透过将LST整合到最新设计中，不仅能提供较宽的工作电压范围、较高的浪涌电流额定值，以及能对微动开关选件进行补充，且可提高SPD的可靠性，工业领域客户的需求可以得到满足。

[video=www.youtube.com/watch?v=NYuUpZF3gC4]


图说：Littelfuse/IXYS提供多样保护元件，完整涵盖市场需求且接受客户的定制化要求。(DIGITIMES)