据CharlieMunoz介绍，传统的IGBT和MOSFETIPM需要外部散热器来散热，而且散热器的体积比较大，需要占用较多的板面和空间，而TI的GaNIPM，采用业内较小的封装尺寸12*12毫米，并且拥有更高的效率，因此可以实现在无散热器的情况下输出250W功率。与基于IGBTMOSFET的解决方案相比，紧凑的尺寸，以及带有电流检测放大器和保护功能的先进的氮化镓智能功率模块，使得电路板的尺寸缩减高达55%。
而散热的减少，也进一步提高了系统可靠性。“电机和驱动器的使用寿命取决于它的工作温度，而DRV7308的高效率和高集成度，可以减少电机和驱动器的发热，进而提高系统的整体可靠性，并延长使用寿命。”CharlieMunoz进一步解释到，“而每个氮化镓FET的短路保护功能及电机驱动器的二级电流保护功能，也可以提高系统的可靠性。”
DRV7308的主打应用在家电方向，适用于最大绝对电压不超过650V、20W～350W的功率等级的各种电机驱动设备中，包括吊扇、空调、洗衣机和冰箱，乃至工业用的HVAC等。凭借着GaN的出色器件特性，能够帮助家电中的电机减少能效损失，达到更高的能效等级要求，同时实现了超静音的体验。
对比IGBTIPM和GaNIPM的两套方案在同样的250W的系统中，在各种不同的负载下，使用GaNIPM的电机逆变器效率提高了1.9%-2.6%。值得一提的是，IGBT电路板还需要额外的散热器来辅助散热，才能实现其所能达到的最高工作效率97.2%，而相比之下TI的GaNIPM，可以实现更高的效率，并且不需要额外的散热器。
Hely表示，相对于2个功率管的半桥集成驱动方案，集成了六只GaNFETs的方案体积会更小。因为DRV7308可以达到99%的效率，所以损耗只有1%。对于250W的输出功率来说，1%就只有2.5w，这2.5W的热量可以比较容易的通过模块本身和以及电路板的铺铜设计来耗散掉，这样就不需要散热器了。在该展示中的250W功率等级只是基于当前的DRV7308参考设计所测试的功率，如果客制的设计中可以提供更大的散热面积，那么整个系统的输出功率就可以达到更高。同时，TI未来更高输出功率的氮化镓器件。
CharlieMunoz强调，实现更高的电机驱动效率对于家电满足更高的标准至关重要：客户可以通过选择TIGaNIPM，来将原先仅满足旧标准的设备更新到符合更高的能效要求；或者在同样的能效表现上，选择更低成本的电机配合GaNIPM从而实现系统成本降低。
例如对于暖风空调系统，要满足最新的SEER评级为14，那么系统的效率达到85%，而以前的标准要求系统的效率仅为80%，那么现在就可以通过DRV7308的99%高效率来实现系统85%整体效率的要求，且不需要增加电机的成本。
除了能效之外，另一个关键的系统提升在于超静音的体验。传统的IGBT/MOSFETIPM存在着电流失真、谐波、电流/扭矩波动的问题，因此容易产生一些噪音。
电流失真会导致电机内部的磁场不均匀，这种不均匀性会导致电机内部零件的振动。这种振动通过空气或结构传递，最终表现为噪音。谐波会导致额外的磁场振荡，这些振荡可引起机械振动，进而产生噪音。此外谐波还可能导致电源线和电机线圈中的共振，增加噪音。电流和扭矩的波动导致电机运行不稳定，可能表现为速度的忽快忽慢。这种不稳定性使得电机和其驱动的机械系统产生额外的机械振动和声音。此外扭矩的忽增忽减会引起连接件和负载之间的撞击声，进一步增加噪音水平。
据悉，DRV7308现已开始小批量生产，目前可以提供参考设计TIDA-010273给到客户预先开始设计。“高功率和高能效是德州仪器的一个重要投资领域，随着世界向更严格的能效标准迈进，我们看到了应用氮化镓技术的机会，因为它可以应对高效节能电机驱动的要求。”Charlie说到，“250W实际上只是TI的起点，我们正在投资氮化镓IPM以支持更多的其他应用，我们会专注于效率提升的机会，向上和向下拓展到更高和更低功率级别的市场。”
作者：刘岩轩
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