【全面換代】全平臺SiC電機半橋驅動智能模塊發布！
發布時間：2026-07-14
芯朋微SiC HB-IPM：
30~1000W寬禁帶一體化方案
驅動白電與工業電機能效躍遷
在"雙碳"戰略與能效標準升級背景下，電機驅動面臨三大核心需求：能效躍升至IE5、高頻化突破20kHz、功率密度持續升級，共同指向硅基器件物理極限。寬禁帶半導體SiC器件相較傳統Si器件，具備3倍禁帶寬度、10倍擊穿場強、3倍熱導率的底層物理優勢，在高壓、高頻、高溫三個維度上對Si IGBT / Si MOSFET形成代際壓制。
隨著各類功率變換對于能效要求逐步提高，以及SiC器件成本的降低，白電及工業電機應用越來越多的開始采用SiC器件和模塊。芯朋微基于行業領先的半橋驅動平臺和SiC器件技術，推出全平臺SiC半橋智能功率模塊（SiC HB-IPM）—— PN719XS、PN729XS、PN739XS系列，覆蓋工業機器人關節伺服、協作機械臂、高頻變頻器、電主軸、變頻風機/壓縮機、洗碗機 、烘干機 、煙機等30W~1kW全場景電機驅動應用。
【PN719XS、PN729XS、PN739XS】
30~1000W全平臺SiC半橋驅動智能功率模塊
01. 極簡電源驅動：輸入電壓范圍10~20V，內置自舉二極管，相較分立方案，外圍元件減少6~8顆，PCB面積節省≥30%
02. 本征安全互鎖：死區時間200~500ns，CMTI ≥ 100 V/ns
03. 完善的保護功能：集成過溫、過流及高低邊欠壓保護，支持FO異常狀態輸出與SD外部關斷控制，并具備HBM>4KV的高規格ESD靜電防護設計
04. Si→SiC無縫升級兼容：可以輕松實現Si到SiC的過渡，全面提升系統性能
SiC半橋智能功率模塊訂購代碼／封裝
SiC半橋智能功率模塊典型應用框圖
極簡電源驅動
VCC = DC 10~20V單路供電，即可完成高低邊SiC MOSFET完整驅動，并內置高壓快恢復自舉二極管。相較分立方案，外圍元件減少6~8顆，PCB面積節省≥30%。
低側功率器件導通時，VDD 通過電容 CVDD 經過自舉電阻和二極管為自舉電容 CBS 充電，如下圖所示：
低側功率器件關斷后，自舉電容CBS 通過柵極驅動器HVIC 的 HO 和 HS 引腳將部分存儲的電壓放電至高側功率器件，如下圖所示：
本征安全互鎖
芯朋微 SiC 半橋智能功率模塊采用 HIN/LIN 硬件互鎖邏輯，從驅動源頭杜絕上下管同時導通；同時內置200~500ns死區時間，CMTI≥100 V/ns，具備極強的共模瞬態抗擾能力。
互鎖模塊原理圖如下所示：
測試波形圖如下所示：
完善的保護功能
模塊內置多重智能保護，保障各種極端工況下系統的安全性：
觸發過流保護波形
外部命令關斷功能
Si→SiC無縫升級兼容
功能定義、引腳布局、封裝尺寸完全兼容芯朋微前代Si半橋模塊，客戶主板、驅動信號、外圍拓撲均無需改動，即可實現從 Si 到 SiC 的性能代際躍遷。
無需更改設計，成本相當的前提下，快速實現結溫大幅降低，系統散熱成本降低，以及效率和可靠性的提升。Si-HB IPM與SiC-HB IPM 系統溫升測試對比（100W 空調內風機系統），如下所示：
相比傳統的Si IPM模塊，SiC半橋IPM可以滿足更高的效率和功率密度要求，在越來越多的高速電機應用中，提升工作開關頻率，SiC 半橋IPM模塊的優勢將更為明顯。不同PWM頻率下Si-HB IPM與SiC-HB IPM效率對比（300W 電機系統測試），如下所示：
芯朋微SiC HB-IPM
典型應用/系列化產品
芯朋微全平臺SiC半橋智能功率模塊從家電到工業，全功率段覆蓋：
工業 、伺服 & 變頻應用
工業機器人關節伺服、協作機械臂
高頻變頻器、電主軸驅動
技術收益：載波頻率提升至 20 kHz以上，消除可聽噪音
家電與消費類應用
變頻風機、變頻壓縮機
洗碗機 / 烘干機 / 煙機電機驅動
技術收益：能效等級 IE3 → IE5，全工況效率> 96%
以功率集成平臺能力
錨定寬禁帶未來
芯朋微SiC HB-IPM全平臺產品家族的推出，不僅是單一產品線的技術升級，更是公司功率集成戰略在寬禁帶半導體時代的縱深布局。從高壓柵極驅動平臺的持續迭代，到SiC器件工藝的自主掌控，再到智能功率模塊的系統級整合，芯朋微已經構建"驅動芯片+功率器件+模塊封裝"三位一體的技術護城河。
面向未來，隨著新能源、工業自動化、高端家電等下游市場對能效與功率密度的要求持續攀升，SiC器件的滲透率將從當前的早期采用階段加速邁向主流市場。芯朋微SiC HB-IPM 全平臺產品家族以極簡單電源驅動、本征安全互鎖、多維智能保護、Pin-to-Pin 無縫升級四大技術特點，為全球電機驅動客戶提供從30W到1000W、從消費級到工業級的全場景寬禁帶解決方案。在硅基向碳化硅躍遷的歷史進程中，芯朋微致力于成為客戶最值得信賴的功率變換伙伴。
