【经验】通过改善电源模块结构来改进PCB布局

时间： 2019-01-29 来源：Vincotech

技术问答

功率应用中电子元件的集成的关键前提条件是紧凑的尺寸。以下是VINCOTECH通过电源模块智能结构改善系统设计的一些经验。

电源模块是电源应用中的关键组件。电源模块的基本功能是：

·将功率耗散半导体集成在紧凑的封装中

·隔离高压电气和散热器

·保护半导体

·符合技术标准（例如UL）

对于电力应用而言，实现紧凑且成本较低的解决方案需要考虑组件的尺寸。然而更重要的是这些组件的输入和输出的设计。这一解决方案的关键组件是电源模块，必须将以下结构合并到模块中，以实现PCB布线的要求：

·过流模块

·将高压集中到隔离区，以最大限度地减少PCB上的隔离距离

·放置支座，用于在PCB和模组之间放置元件。

流程概念

功率流和流量模块的固定为电源应用提供了以下优势：

·简单路径的最小功率追踪

·只需要两面板

·无横向输入-输出（EMC）

·较短的栅极引线

·满足UL要求

·结构紧凑

结构图如图1所示：

图1 固定电源内部原理图

应用实例:

图2 变频器实物图

图2所示为完整的变频器，包括栅极驱动器电路，电流感应和逻辑电源以及带有远程控制接口的微控制器。用于此应用的电源模块是Vincotech flowPIM 1 PIM功率模块。

结论

在选择用于电源应用的组件时，要确定的主要参数是电压，电流和成本，但如果解决方案在机械布置及本文中介绍的高级功率应用方面具有可比性，以上方案才适用。

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【选型】Vincotech（威科）功率模块（IGBT模块）选型指南

目录- Introduction of Vincotech Product Overview RECTIFIER SIXPACK SIXPACK+RECTIFIER SEVENPACK PIM (CIB) PIM+PFC (CIP) IPM HALF-BRIDG H-BRIDG SINGLE-PHASE-INVERTER H6.5 BOOSTER BUCK-BOOSTER PFC Three-Level NPC (I-Type) Three-Level MNPC (T-Type) Three-Level ANPC Schematics/Housings Naming System

型号- 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选型指南 - VINCOTECH - 2020/2021 PDF 英文下载

【应用】电压可达600V的PIM功率模块助力750W伺服驱动器实现高效小型化设计，集成NTC

Vincotech（威科）的PIM功率模块V23990-P544-A28-PM助力750W伺服驱动器，实现高效小型化设计。该模块可用于低压小功率伺服驱动系统设计；集成NTC，无需外搭温度检测电阻，简化温度检测设计的同时提升温度检测的精准度。

应用方案发布时间 : 2022-09-28

N1E120A015B111S10 Silicon Power Module 150A/1200V PIM in one-package

型号- N1E120A015B111S10

数据手册 - 昕感科技 - Rev.1 - 09-2023 PDF 英文下载

智能功率模块（IPM）与七单元（PIM）有什么不同？

七单元(PIM)是通常是指集成了整流和逆变单元的功率模块；IPM是指智能功率模块，它不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且还内藏有过电压，过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信号送到CPU。

技术问答发布时间 : 2017-10-10

【产品】PIM (CIB) 拓扑结构IGBT功率模块V23990-P764-A/AY-PM，可用于电机驱动和发电

Vincotech公司推出600V/75A功率模块V23990-P764-A-PM、V23990-P764-AY-PM，属于flowPIM® 2产品系列，分别使用焊接引脚和压接引脚的电气互连方式，采用PIM (CIB)拓扑结构和IGBT3芯片技术，封装尺寸107.2 mm x 47 mm x 17 mm，可用于电机驱动和发电。

新产品发布时间 : 2019-11-06

N1E120A005B111S10 Silicon Power Module 50A/1200V PIM in one-package

型号- N1E120A005B111S10

数据手册 - 昕感科技 - Rev.1 - 09-2023 PDF 英文下载

【产品】1200V/10A PIM (CIB)拓扑结构 IGBT功率模块10-EZ12PMA010SC-L927A08T

Vincotech公司推出击穿电压1200V/额定电流10A的IGBT功率模块10-EZ12PMA010SC-L927A08T，采用PIM (CIB)拓扑结构和IGBT4芯片技术，使用flow E1模块外壳，封装尺寸62.8 mm x 34.8 mm x 12 mm，可用于工业驱动。

新产品发布时间 : 2019-11-14

Vincotech功率模块：高功率密度整流桥、六管封装功率模块、MNPC，超小封装助力工业应用

本文对Vincotech部分优秀的功率模块产品进行讲解，如功率集成模块（PIM）、半桥模块（Half bridge）、七管封装功率模块等等，让用户能够根据自身需求选择合适的Vincotech功率产品。

原厂动态发布时间 : 2017-09-18

【产品】可提供宽功率范围的1200V MiniSkiiP®PIM系列电源模块，适用于SRM的高效非对称桥式拓扑

不对称桥式变换是驱动低成本、高效率和鲁棒性开关磁阻电机(SRM)的最佳方法。Vincotech新推出的基于非对称桥式拓扑的1200V PIM系列为您的设计提供了灵活且经济的解决方案。适用于SRM的高效非对称桥式拓扑。

产品发布时间 : 2022-12-15

【应用】威科PIM模块10-FZ12PMA015M7-P840A28助力1.5kW变频器，实现高效小型化设计

变频器分低压、中压、高压都是用来控制一些通用型电机，在传动控制领域的应用非常广泛，而每个变频器的设计都离不开功率器件，本文重点介绍威科PIM模块10-FZ12PMA015M7-P840A28助力1.5kW变频器设计，实现高效小型化设计。

应用方案发布时间 : 2022-09-09

【产品】低成本EMC特性的PIM模块，满足工业应用，变频驱动器的各种需求

Vincotech的flow7PACK结合了直流链路电抗器，能够在典型变频驱动应用中进行有效谐波抑制。本文研究了典型的工业应用，变频驱动器，以说明flow7PACK模块如何满足上述要求。

原厂动态发布时间 : 2017-11-02

【应用】PIM功率模块V23990-P545-A28-PM用于1.5kW伺服驱动器，可实现高效小型化设计

在伺服驱动器中为了追求产品的小型化设计，通常会使用集成整流桥、制动、逆变、温度检测功能的IGBT模块。本文重点介绍Vincotech PIM模块V23990-P545-A28-PM助力1.5KW变频器设计，实现高效小型化设计

应用方案发布时间 : 2022-09-29

【产品】1200V/10A、PIM拓扑结构的IGBT功率模块10-FZ12PNA010M7-P849C28

Vincotech公司推出10-FZ12PNA010M7-P849C28功率模块，击穿电压高达1200V，标称芯片额定电流10 A，flow 0模块外壳，封装尺寸68.4 mm x 32.5 mm x 12 mm，适用于工业驱动。

新产品发布时间 : 2019-09-24

设计伺服驱动器，功率器件需要使用PIM模块，目前主流的35A/1200的PIM有两种封装形式，分别是easyPIM和FlowPIM，这两种封装有什么区别，哪种性能更好？

目前用在小功率伺服驱动器主流功率器件是PIM模块，两种封装的区别主要有以下几点： 1）easy封装插针直径为0.635mm，而Flow封装插针直径为1mm，抗拉力更强；2）flow封装的端子插针与铜基板的连接是柔性连接，可以提高抗震性；3）flow封装的驱动存在独立发射极管脚，优化驱动环路，可以降低回路EMI。flow封装相对于easy封装在性能上更具优势，建议选择flow封装PIM。

技术问答发布时间 : 2017-07-17

【产品】1200V/25A flow PIM 1功率模块V23990-P589-4-PM

Vincotech（威科）推出的flow PIM 1功率模块 V23990-P589-*4*-PM，具有紧凑的外壳，易于布线，采用IGBT4 / EmCon4 技术可降低饱和损耗并改善EMC性能等特点，整流二极管的重复反向峰值电压为1600 V，直流正向电流为35 A，可应用于工业传动，嵌入式驱动器等领域。

新产品发布时间 : 2020-07-31