在对环境的投入已成社会必然要求的背景下,可有效利用资源和能源的电力电子技术主角 — 功率器件的作用,也就显得尤为重要。
我们以“低损耗”和“小型化”功率器件的命题为基础,时刻听取大家的意见;迄今为止,以引领产品市场的智能功率模块为首,已制造出众多产品。
今后,为了各领域中欲创造高附加价值产品的企业客户,将更进一步致力于功率器件的高功能化。不仅着眼于提高基本功能和开发新功能,还将致力于可提高开发设计及生产效率的集成技术、合乎客户需求的高性价比封装技术等方面的技术钻研。
我们将充分发挥积累至今的综合性技术以及技术人员的精神,通过为企业客户创造有用的产品,掀起电力电子技术世界的新潮流,一如既往地致力于功率器件的开发,为建设未来环保型社会做贡献。
在数百Hz〜数十kHz的领域中,三菱电机以IGBT元件为主要器件,开发和生产了可适用于电气化铁道、工业、汽车、医疗设备、消费电子等众多领域的各种功率模块。在此,向大家介绍这一领域中的产品和技术。

首先从功能方面来讲,从系统结构中搭载多个的器件初期开始,为提高其便利性,就已开发了内置主电路排线的。然后,通过集成驱动功能及保护功能,诞生了具备更高功能的智能功率模块(IPM)。
IPM产品通过内置周边电路,可缩短客户的开发、设计时间,有利于减少生产线上的装配工序数及设备小型化。最近,除工业用途外,在家电产品中也得到了广泛的应用。而且,为有利于今后提高整体系统的效率,将继续推进周边零部件的集成化及系统控制、系统保护功能、以及含信息通信功能等在内的高功能化。
封装在由分立式转化为盒式的进程中,现已出现了通用封装概念的NX系列,和用于电气化铁道等的大容量、高绝缘型。而且,还开发出可适用于半导体IC封装技术的压注模封装,以DIPIPM™ 产品群为代表,以消费电子为中心不断推广发展。
被称为新一代盒式封装的NX系列,其封装概念为利用基本零件的通用化和装配流程的灵活性,灵活应对客户需求,提高性价比。对盒体、底板、管脚、端子和盒盖等基本零部件进行通用化的同时,通过装配过程中改变管脚配置、主端子安装位置等方式,可满足各客户需求。

在IPM中,将驱动电路内置于IGBT,并将温度保护、控制电压的欠压保护、短路时的保护功能等一体化。现在的L系列,在此基础上增加了EMI噪声对策的栅极调整电路,还内置了各电流频段中的噪声减少功能。压注模封装的产品 DIPIPM™ ,应用IC的制作方法,实现全硅化,提高了生产效率。目前,正在推进往其中的控制IC里载入更多功能的技术开发。

DIPIPM™ 的封装,是在引线框上安装芯片,以往都是用树脂进行模塑。但用此模塑树脂进行散热和绝缘时,根据树脂特性需要达到一定的厚度,难以实现低热阻。因此,从DIPIPM™ 第4代的新系列起,开发导入了绝缘片,确保其高绝缘性的同时,又使其拥有良好的热阻特性。产品本身也变得非常小巧。与之相反,若相比小型化,更追求与以往尺寸一致的情况下,可在同等封装下控制更大电流。在初期的大型产品中,我们推出了600V/15A型产品。通过改善热阻和损耗,额定电流增加到了50A,最近连75A也在可控范围内了。
同等产品(封装尺寸)中获取更多电流。反之,使必需电流实现更小封装/产品的技术,已成为达到系统小型化及系统高电流密度的关键之一。
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