854
进入夏季，可靠且节能的暖通空调系统和家用电器非常重要，作为消费者，我们希望我们的冰箱能够安静地运行，空调能够可靠且高效地运行，我们也希望成为自己能源足迹的好管家。
事实上，家电、暖通空调系统和工业驱动器是全球能源消耗的大户，随着全球范围内能效标准的逐渐严格，家电和暖通空调的设计人员正在努力满足这些标准（如 SEER、MEPS、Energy Star 和 Top Runner 标准），以支持全球环境的可持续发展目标，同时满足消费者对高效、可靠、静音、小巧且经济实惠的系统的需求。
对此，德州仪器系统工程师张宏亮表示：“当前工程师所面临的难题是在如何不增加系统成本的前提下，设计出更高效、更节能的小型电机驱动器，并权衡消费者的多种需求。”
TI推出GaN IPM，应对高压电机驱动市场所需
为了协助系统设计人员 以上难题，今日TI推出了适用于 250W 电机驱动器应用的先进 650V 三相 GaN IPM产品DRV7308，来满足大型家用电器及加热、通风和空调 (HVAC) 系统设计中常见的挑战，以及性能折衷问题。
图 | 集成式三相 GaN IPM工作原理，来源：TI
据悉，DRV7308内部集成了6个GaN功率器件，采用 12mm x 12mm 封装，主要面向 150W 至 250W 电机驱动器应用市场，通过GaN技术，工程师可以实现 99%以上的驱动器效率，并同步改善电机驱动系统的发热问题。
图 | TI GaN IPM 与 IGBT 效率性能比较，来源：TI
对此，德州仪器销售与市场应用经理 Charlie Munoz表示：“与现有的 IGBT 和 MOSFET 解决方案相比，基于GaN技术的IPM产品DRV7308的功率损耗减少了50%。此外，正因为采用了GaN器件，该模块实现了业内较低的死区时间和较低的传播延迟（均小于 200ns），同时支持更高的脉宽调整开关频率，从而减少听觉噪音和系统振动。”
图 | 与 250W IGBT 解决方案相比，DRV7308 可减小 PCB 面积，来源：TI
“此外，同样得益于GaN技术的使用，DRV7308 可以提高系统的功率密度，而且效率出色，最重要是它不再需要外部散热体。与基于 IGBT 和 MOSFET 的解决方案相比，电机驱动逆变器的印刷电路板尺寸，可以缩减高达 55%。” Charlie Munoz补充道。
250W GaN IPM只是一个起点
过去几年中，IPM 通常是由基于IGBT 或 MOSFET 来做的，由于受到散热问题的影响，功率一直做不高，所以针对高压电机驱动领域，逆变器设计人员通常会采用集成两个功率管的半桥集成驱动方案，其功率可做到250W-300W区间内。
而今天TI推出的GaN IPM将功率提升到了250W，可以覆盖一部分原来半桥集成驱动方案的应用场景，且整体逆变效率还是相当高的。
对此，Charlie Munoz表示：“250W GaN IPM只是一个起点，高功率和高能效一直是TI投资的重点领域，未来TI将不断完善GaN IPM产品谱系，在应用侧向上和向下拓展到更高和更低功率级别的市场。”
