モーター駆動制御回路のリファレンスデザイン - Infineon

汎用モーター制御 - 周波数と電圧の変動

数百ワットからメガワットまでの電力範囲でモーター信号の周波数と電圧を変化させて、モーター速度を制御します。汎用ドライブは、モーター信号の周波数と電圧を変化させることで、モーター速度の制御を可能にします。汎用ドライブは、ポンプやファン、プロセスオートメーション、数百ワットからメガワットの範囲で電力を供給するクレーンなどのアプリケーションで使用されます。

インフィニオンの製品は、優れた性能と信頼性を兼ね備え、競争力ある価格性能比を提供し、お客様のモーターシステムの安全性を確実にします。モーターインバーター用に最適化された効率的な半導体の幅広い製品ラインアップを取り揃えています。低電力領域でのインテリジェント設計には、インフィニオンのインテリジェント・パワー・モジュール（IPM）とディスクリートをご利用ください。低容量ドライブには、当社のモジュールEasyPIM™とEconoPIM™が最適です。大容量領域には、EconoDUAL™とPrimePACK™が最適なソリューションです。PrimePACK™モジュールは、革新的な.XT相互接続技術と組み合わせることで、熱およびパワーサイクル能力を向上させ寿命を延ばし、設計者を過大評価のジレンマから解放します。

製品

ブロック概要	回路ブロック	推奨製品
	>30kW half-bridge inverter	FF900R12ME7_B11
		FF600R12IE4
		FF900R12IE4
	Rectifier discretes	IKW40N120CS7
		IMBG120R030M1H
		IMW120R030M1H
		IKW40N65ET7
	Auxilary power supply	IKQ40N120CH3
		IKW40N120T2
		IMBF170R1K0M1
	Human-machine interface(HMI)	PVX6012
		PVI1050NS
		PVG612S
	0.55kW to 55kW 3-phase inverter	FS45MR12W1M1_B11
		FS100R12W2T7_B11
		FS225R120E4
	.55 kW to 2kW IPMs	IM818-SCC
	.55 kW to 2kW IPMs	IM818-MCC
	inverter discretes	IKW40N120CS7
		IMBG120R030M1H
		IKW40N65ET7

当社の製品ラインアップのハイライトは、ドライブアプリケーションの要求に特化して設計されたTRENCHSTOP™ IGBT7モジュールです。汎用ドライブ（GPD）アプリケーションに最適なTRENCHSTOP™ IGBT7モジュールは、実績のあるさまざまなパッケージで、電力密度、制御性、および過負荷能力を向上させ、コストと時間を節約します。高速ドライブやインバーターの統合には、当社のCoolSiC™ MOSFETは、特に部分的な負荷条件でスイッチング損失と導通損失を低減するため、魅力的なソリューションとなります。

パワー半導体に加えて、あらゆるシリコン（Si）および炭化ケイ素（SiC）デバイス用のゲートドライバーICも提供しています。当社のEiceDRIVER™は、スイッチングデバイスの駆動にフォーカスしたベーシックモデルから保護回路などの周辺回路を内蔵した高機能品まで幅広く対応しています。EiceDRIVER™ X3 Enhanced絶縁型ゲートドライバーのラインアップには、DESAT、ミラークランプ、ソフトオフを搭載したX3アナログ1ED34xxファミリーとI2Cを介してそれらの機能のパラメーターの設定が可能なX3デジタル1ED38xxファミリーがあります。こうした利点を活かしてお客様の設計をインダストリー4.0に対応させるため、XMC™、AURIX™、PSoC62、PSoC64ファミリーのマイクロコントローラーで高まるネット接続への要求に対応し、最高のセキュリティ基準を満たすOPTIGA™ Trustソリューションを補完します。こうしたデバイスをXENSIV™ファミリーのセンサーと組み合わせることで、お客様の設計にセンサーインテリジェンスをもたらし、予知保全などの革新的な機能を搭載することができます。当社の外部メモリーソリューションは、予知保全のための高度な計算を可能にします。

主な製品

1200V TRENCHSTOP™ IGBT7

最新のマイクロパターントレンチ技術をベースにした1200V TRENCHSTOP™ IGBT7およびEC7ダイオードは、損失を大幅に低減し、高レベルの制御性を提供します。
本デバイスは、産業用ドライブアプリケーション向けに最適化されています。そのため、より低い静的損失、より高い電力密度、よりソフトなスイッチングを実現しています。

EconoDUAL™ 3

EconoDUAL™ 3モジュールは、最新の TRENCHSTOP™ IGBT7 世代を搭載し、1200V の製品ラインアップを 600A から 900A まで拡張しています。 TRENCHSTOP™ IGBT7技術との組み合わせにより、損失の大幅な低減、高レベルの制御性とソフトなスイッチング、高い短絡耐量を実現しています。過負荷時の最大動作温度175℃にあわせて、高い効率と電力密度を実現し、システムの簡素化とコスト削減を可能にします。

EiceDRIVER™ X3

EiceDRIVER™ X3 Enhanced はDESAT、ミラークランプ、ソフトオフ、I2Cコンフィギュラビリティーなどを備えた絶縁型ゲートドライバーで、外付け抵抗による保護機能の設定が可能なX3 Analog 1ED34xxファミリーとI2C Busを介して27のパラメーター設定が可能なX3 Digital 1ED38xxファミリーがあります。本ゲートドライバーファミリーは柔軟性の高い保護機能やモニタリング機能を提供します。これにより、予知保全などの革新的なユースケースが可能になります。

NORフラッシュ

NOR Flashは、その高速なランダムリード性能により、組み込みシステムのコードストレージに最適なメモリーです。
この性能はまた、XIP（eXecute In Place）機能に対応しており、ホストコントローラーは最初にコードをRAMにコピーすることなく、NORフラッシュメモリーから直接コードを実行することができます。シリアルNORメモリーの性能が向上したことで、XIPを多くのアプリケーションでさまざまなデザインで使用できるようになりました。

Persistent RAM

F-RAMやnvSRAMなどの不揮発性RAM製品は、不揮発性データストレージとRAMの高性能を兼ね備えています。これらのRoHS対応メモリーは、高耐久性、85℃で10年以上のデータ保持、外部バッテリーバックアップなしでの即時不揮発性を提供し、システムの信頼性とコスト削減を可能にします。

オンチップECCを搭載したMoBL^®非同期SRAMは、最高水準の信頼性と性能を必要とする産業用システムに適しています。バッテリーバックアップシステムでは、これらのSRAMは、8MビットSRAMで6.5μA（@85℃）というクラス最高のスタンバイ電流でバッテリー寿命を延ばします。0.1 FIT/Mb未満のソフトエラー率と相まって、これらの超低消費電力SRAMは、さまざまなアプリケーションに採用されています。

デザインサポート評価ボード

	EVAL-M5-IMZ120R-SIC Evaluation Board for motor drives with CoolSiC™ MOSFETs in TO247 packages
	EVAL-M1-IM818-A MADK evaluation board ready to use power stage with 1200 V CIPOS™ Maxi IM818-series IPM to drive 380 V 3-phase motor.
	EVAL-M5-E1B1245N-SIC MADK evaluation board ready to use power stage with 1200 V CIPOS™ Maxi IM818-series IPM to drive 380 V 3-phase motor.
	REF-22K-GPD-INV-EASY3B Pre-tested and validated general purpose drive reference design for applications like pumps, fans, compressors, conveyor bels, combining Infineon‘s state-of-the art technologies such as IGBT7, current sensor, gate driver and control in one system.