三菱电机SiC DIPIPM在变频家电中的应用（2）

三菱电机于1997年将DIPIPM正式推向市场，迄今已在家电、工业和汽车空调等领域获得了广泛应用。在Si-IGBT DIPIPM基础上，三菱电机开发了集成SiC MOSFET芯片的DIPIPM，本章节主要介绍全SiC和混合SiC的SLIMDIP产品。

1全SiC、混合SiC SLIMDIP

三菱电机最新开发了全SiC、混合SiC的SLIMDIP产品，与超小型全SiC DIPIPM相比，全SiC、混合SiC的SLIMDIP体积更小，其电源也不再需要18V电源，可以在现有Si SLIMDIP封装的PCB方案上直接替换，两个型号产品的规格见下表1。

表1：全SiC、混合SiC的SLIMDIP

2全SiC、混合SiC的SLIMDIP的内部电路和优势

图1为全SiC SLIMDIP的内部电路，内置了新开发的SiC MOSFET芯片，其输出功率较现有硅基RC-IGBT SLIMDIP模块显著提高，全SiC SLIMDIP模块将功率损耗降低了79%(1)，显著提升家电能效。当应用于空调压缩机逆变器电路时，更可实现年功率损耗降低80%(2)。

图2为混合SiC SLIMDIP的内部电路，将SiC MOSFET和RC-IGBT集成到模块中。采用同一IC来驱动并联的SiC MOSFET和Si RC-IGBT，但是两者的驱动时序有所差异。与目前的硅基模块相比，混合SiC SLIMDIP能够将功耗降低47%(1)。当应用于空调压缩机逆变器电路时，更可实现年功率损耗降低41%(2)。

(1) Vcc=300V，fc=5kHz，PF=0.8，M=1，fo=60Hz，三相调制，与SLIMDIP-L对比。

(2) 基于日本工业标准JIS C9612规定的四种基本空调模式运行时长（额定制冷、中间制冷、额定制热和中间制热），运行条件由三菱电机测算。

图1：全SiC的SLIMDIP内部电路

图2：混合SiC的SLIMDIP内部电路

3全SiC SLIMDIP与超小型全SiC DIPIPM对比

在上一篇《SiC DIPIPM在变频家电中的应用（1）》，我们介绍了超小型全SiC DIPIPM，其与全SiC SLIMDIP的对比见表2。

表2：全SiC SLIMDIP与超小型全SiC DIPIPM对比

两者的损耗对比（单个芯片）如下图3所示，全SiC SLIMDIP的损耗相对更低一点。对比工况为：Vcc=310VDC，Io=7.5Apeak，fc=20kHz，SPWM调制，M=1，fo=50Hz，Vd=15V（PSF15SG1G6），Vd=18V（PSF15S92F6-A6）。

图3：全SiC SLIMDIP与超小型全SiC DIPIPM损耗对比（单个芯片）

※DIPIPM、SLIMDIP是三菱电机株式会社的商标。

正文完

<关于三菱电机>

三菱电机创立于1921年，是全球知名的综合性企业。截止2025年3月31日的财年，集团营收55217亿日元（约合美元368亿）。作为一家技术主导型企业，三菱电机拥有多项专利技术，并凭借强大的技术实力和良好的企业信誉在全球的电力设备、通信设备、工业自动化、电子元器件、家电等市场占据重要地位。尤其在电子元器件市场，三菱电机从事开发和生产半导体已有69年。其半导体产品更是在变频家电、轨道牵引、工业与新能源、电动汽车、模拟/数字通讯以及有线/无线通讯等领域得到了广泛的应用。