有不同研究課題對多項強制采用技術(shù)進行了總結(jié)。研究明確指出，采用變速驅(qū)動的永磁同步電機(PMSM)或高效感應(yīng)式電機，能夠滿足這些節(jié)能要求。對于負(fù)載可變應(yīng)用和頻繁啟動/停止的情況(通常見于家電)，這類驅(qū)動技術(shù)的節(jié)能潛力巨大。

雖然永磁同步電機正在順利取代傳統(tǒng)電機，但是新的電機技術(shù)需要變速驅(qū)動，為實現(xiàn)這種驅(qū)動，設(shè)計人員一直以來都依賴于分立式IGBT/MOSFET解決方案，但現(xiàn)在這種傳統(tǒng)方案正逐漸被智能功率模塊(IPM)所取代。由于采用集成式解決方案可帶來某些顯著優(yōu)勢，IPM的運用日益廣泛。

由IPM控制的永磁同步電機將在實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)方面扮演重要的角色。在典型應(yīng)用領(lǐng)域使用IPM能夠簡化設(shè)計并加快設(shè)計速度。IPM能夠幫助設(shè)計人員開發(fā)出具有高成本效益，并提升整體環(huán)保性能的變頻家電解決方案。

飛兆新推出的μ-MiniDIPSPM(智能功率模塊)就是一個例子。該器件可用于洗衣機，出色地實現(xiàn)了3個半橋的高度集成，其中整合了自舉二極管、NTC、精細(xì)調(diào)節(jié)柵極驅(qū)動器和眾多附加保護功能，如UVLP、SCP及故障輸出(faultoutput)。為了降低該模塊的能耗，柵極驅(qū)動器的待機電流減小，從而實現(xiàn)節(jié)能驅(qū)動。

IGBT和驅(qū)動器的精確匹配可確保整機獲得更高的性能。相比分立式解決方案，智能功率模塊性能變化的可控度大大提高了。此外，這種完全隔離的模塊(39mm×23mm)具有更高的可靠性，因為它的保護功能部件靠近功率開關(guān)，而且采用低熱阻封裝，可以減少負(fù)載周期的溫度變化。IPM模塊在“故障率(FIT)”方面比分立式IGBT更好。因此該模塊的可靠性優(yōu)于分立式解決方案。此外，該模塊具有-40℃到+150℃的寬結(jié)溫范圍，因而不僅適合于家用電器，還可用于工業(yè)應(yīng)用。

另外，為了驅(qū)動循環(huán)泵等更小的電機，建議在IPM中用MOSFET來取代IGBT。特別是對于小輸出電流應(yīng)用，由于沒有拐點電壓(kneevoltage)和電流拖尾(currenttail)，MOSFET的損耗比IGBT要低。另外，MOSFET的短路耐受時間也比同等IGBT高出一個數(shù)量級。因此，MOSFET基本上是低功耗電器的首選解決方案。飛兆TinyDIPSPM模塊就是這類IPM的典型例子，這種集成式MOSFET解決方案非常適合于泵和風(fēng)扇這種低功耗應(yīng)用，這種完全隔離的模塊可以非?？拷姍C放置。該模塊尺寸只有29mm×12mm，帶散熱器情況下的最大可輸出功率高達200W，這是相同尺寸、基于IGBT的解決方案所無法企及的。為了簡化該IPM的“取放”裝配過程，還可以采用SMD封裝。在許多情況下，采用這種無散熱器的SMDIPM是首選方案。目前，SMDIPM最大輸出功率被限制在90W，但另一方面，PCB的制作得以簡化。

以上兩個電機驅(qū)動例子都表明，使用IPM更便捷、更快速，并具有更高的靈活性，能夠簡化節(jié)能驅(qū)動產(chǎn)品的設(shè)計。