モーターはほとんどの電気機器の中心的な部品であり、最も電力を消費する装置でもあります。モーターの動作を効果的に制御できれば、エネルギー効率の向上に大きく貢献し、省エネと二酸化炭素排出量削減の世界的潮流に適応することができます。
インテリジェントパワーモジュール（IPM）の支援により、電気機器の動作効率が効果的に向上します。以下、IPMの特徴について紹介します。
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モーター制御アプリケーションの効率と信頼性を向上
高性能、環境への責任、そして電子システムの高性能化を求める政府の要件に対する需要が高まっています。モーターは最もエネルギーを消費するデバイス（世界のエネルギー消費量の40% ～ 50% を占める）であるため、高性能で信頼性の高いモーター制御ソリューションが非常に重要です。
モーター制御アーキテクチャの主要設計には多くの懸念事項や課題があり、その中でも動作効率、信頼性、低ノイズ、熱抵抗、および回路基板のスペース削減が重要となり、システム全体の設計が使いやすくなります。
2016年のフェアチャイルド セミコンダクターとオン セミコンダクターの合併により、オン セミコンダクターのIPM製品ポートフォリオはより充実したものになりました。フェアチャイルドのモーションSPMスマート パワー モジュールは、パワー半導体技術、高度なパッケージング技術、アプリケーション知識における長年の専門知識を組み合わせて、モーター制御および産業用インバータ アプリケーション向けのソリューションを生み出します。 ® SPMモジュールは、モーター ドライブと保護回路を1つのパッケージに統合することで、システム設計を簡素化および加速し、効率を最適化します。SPMモジュールは、フル機能の高性能3相インバータ出力ステージと最適化されたゲート ドライブ テクノロジーを提供し、EMIと損失を最小限に抑え、複数のオンモジュール保護機能を提供します。
内蔵のHVICは、入力されるロジック レベル ゲート入力を、モジュールの内部MOSFETまたはIGBTを適切に駆動するために必要な高電圧、高電流の駆動信号に変換します。最も多様な制御アルゴリズムをサポートするために、各フェーズに3つの独立したオープンソース/オープン エミッタ ターミナルが用意されています。
モーションSPMポートフォリオは40V ～ 1200Vの範囲で、20W ～ 7.5 kWをサポートし、設計のスケーラビリティを実現して市場投入までの時間をさらに短縮します。多種多様なパッケージオプションにより、設計者はフォームファクターを削減できます。統合型SPMモジュールは、小型ファン モーター、ポンプ、電動工具、家電製品から高出力エアコン ユニットや産業用ドライブまで、モーター ドライブ アプリケーションをカバーします。SPMモジュールは、設計ツール、リファレンス デザイン、評価ボードによってサポートされており、設計サイクルを簡素化および短縮します。
Motion SPMのポートフォリオの一部であるSPM 3® 600Vおよび1200Vをサポートし、最大3kWまでの幅広い電力アプリケーションをカバーします。各相ごとに個別のオープン エミッタ端子が用意されており、幅広い制御アルゴリズムをサポートします。SPM 3モジュールは、熱抵抗が非常に低いパッケージのAl2O3 DBC、セラミック基板、およびフルPakオプションで提供されます。
SPM 3はUL E209204 (UL1557) の認定を受けており、低電力NPTトレンチIGBT (1200 Vデバイス) とFS3 IGBT (600 V新製品の一部) を備えています。このデバイスは、内蔵のブートストラップ ダイオードと熱検出ユニット (TSU) により、より強力で優れた保護機能を実現します。ノイズとサージ耐性が高く、信頼性が高まります。DBCボードを1.1で使用する場合°C/W（最大値）では、熱性能が向上し、電流定格を最大50Aまで拡張できます。
SPM 3シリーズの中で、 品番 SPMの高度なバージョンです® 3は、600 V - 30 Aの3相IGBTインバータをサポートし、ゲート ドライバと保護機能を統合しています。IGBTは、低電力とAl2O3 DBC基板による公称短絡を特徴とし、低レベルの熱抵抗を実現します。内蔵ブートストラップダイオードと専用のVsコレクタピンにより、PCBレイアウトが簡素化され、三相電流を検出するためのIGBT側面に独立したエミッションコレクタピンが備わっています。単相接地電源の使用により、LVICの内部温度検出がサポートされ、温度制御に使用できます。5kHzスイッチを取り付けるために最適化が行われており、絶縁は最大2500Vrms/分になります。
電圧と電流のみが異なる同様の機能を備えたモデルもいくつかあります。たとえば、FNB34060Tは600 V - 40 A、FNB35060Tは600 V - 50 A、FSBB10CH120DFは1200 V - 10 A、FSBB15CH120DFは1200 V - 15 A、FSBB20CH120DFは1200 V - 20 Aをサポートします。多様な選択肢により、お客様の多様なニーズを満たすことができます。
SPM 3シリーズの全製品は、3A ～ 50A/600Vおよび10 ～ 20A/1200Vの範囲でコレクタ ピン互換です。製品は優れた冷却機能と低損失を特徴としており、高出力エアコン（3HP～7HP）、コンパクトな産業用インバーター、産業用ポンプ、産業用ファンモーター、サーボドライバー、A/Cセンサー、BLDC、PMSMモーター関連のアプリケーションに適しています。
ON Semiconductorは、技術とイノベーション、そしてシステムの専門知識を絶えず向上させながら、 Motion SPM® シリーズ を拡張し続け、回路設計エンジニアがあらゆる種類のモーター制御のソリューションを開発できるように支援し、熱性能が最適化されたパッケージングによる最も幅広いパッケージングを提供し、高電力密度と堅牢なアセンブリを特徴とします。製品は耐久性があり、回路が実行可能で、スイッチの損失が低いです。これらの機能は信頼性の向上と設計時間の短縮に役立ち、高電圧モーター制御アプリケーションに最適です。
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