[發(fā)明專利]功耗控制電路、智能功率模塊和變頻家電

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410093751.2
• 申請(qǐng)日: 2014-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103888012A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮宇翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東美的制冷設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/5387
• 分類號(hào): H02M7/5387
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功耗控制技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種功耗控制電路、一種智能功率模塊和一種變頻家電。

背景技術(shù)

智能功率模塊，即IPM（Intelligent?Power?Module），是一種將電力電子和集成電路技術(shù)結(jié)合的功率驅(qū)動(dòng)類產(chǎn)品。智能功率模塊把功率開(kāi)關(guān)器件和高壓驅(qū)動(dòng)電路集成在一起，并內(nèi)藏有過(guò)電壓、過(guò)電流和過(guò)熱等故障檢測(cè)電路。智能功率模塊一方面接收MCU（Micro?Control?Unit，微型控制芯片）的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)后續(xù)電路工作，另一方面將系統(tǒng)的狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)送回MCU。與傳統(tǒng)的分立方案相比，智能功率模塊以其高集成度、高可靠性等優(yōu)勢(shì)贏得越來(lái)越大的市場(chǎng)，尤其適合于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器及各種逆變電源，是應(yīng)用于變頻調(diào)速、冶金機(jī)械、電力牽引、伺服驅(qū)動(dòng)、變頻家電的一種理想電力電子器件。

在相關(guān)技術(shù)中，智能功率模塊100的電路結(jié)構(gòu)如圖1所示：

HVIC管1000的VCC端作為智能功率模塊100的低壓區(qū)供電電源正端VDD，VDD一般為15V；同時(shí)，在所述HVIC管1000內(nèi)部有自舉電路，自舉電路結(jié)構(gòu)如下：

VCC端與UH驅(qū)動(dòng)電路101、VH驅(qū)動(dòng)電路102、WH驅(qū)動(dòng)電路103、UL驅(qū)動(dòng)電路104、VL驅(qū)動(dòng)電路105、WL驅(qū)動(dòng)電路106的低壓區(qū)供電電源正端相連。

所述HVIC管1000的HIN1端作為所述智能功率模塊100的U相上橋臂輸入端UHIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述UH驅(qū)動(dòng)電路101的輸入端相連；所述HVIC管1000的HIN2端作為所述智能功率模塊100的V相上橋臂輸入端VHIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述VH驅(qū)動(dòng)電路102的輸入端相連；所述HVIC管1000的HIN3端作為所述智能功率模塊100的W相上橋臂輸入端WHIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述WH驅(qū)動(dòng)電路103的輸入端相連。

所述HVIC管1000的LIN1端作為所述智能功率模塊100的U相下橋臂輸入端ULIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述UL驅(qū)動(dòng)電路104的輸入端相連；所述HVIC管1000的LIN2端作為所述智能功率模塊100的V相下橋臂輸入端VLIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述VL驅(qū)動(dòng)電路105的輸入端相連；所述HVIC管1000的LIN3端作為所述智能功率模塊100的W相下橋臂輸入端WLIN，在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述WL驅(qū)動(dòng)電路106的輸入端相連；在此，所述智能功率模塊100的U、V、W三相的六路輸入接收0V或5V的輸入信號(hào)。

所述HVIC管1000的GND端作為所述智能功率模塊100的低壓區(qū)供電電源負(fù)端COM，并與所述UH驅(qū)動(dòng)電路101、所述VH驅(qū)動(dòng)電路102、所述WH驅(qū)動(dòng)電路103、所述UL驅(qū)動(dòng)電路104、所述VL驅(qū)動(dòng)電路105、所述WL驅(qū)動(dòng)電路106的低壓區(qū)供電電源負(fù)端相連。

所述HVIC管1000的VB1端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述UH驅(qū)動(dòng)電路101的高壓區(qū)供電電源正端相連，在所述HVIC管1000外部連接電容133的一端，并作為所述智能功率模塊100的U相高壓區(qū)供電電源正端UVB；所述HVIC管1000的HO1端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述UH驅(qū)動(dòng)電路101的輸出端相連，在所述HVIC管1000外部與U相上橋臂IGBT管121的柵極相連；所述HVIC管1000的VS1端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述UH驅(qū)動(dòng)電路101的高壓區(qū)供電電源負(fù)端相連，在所述HVIC管1000外部與所述IGBT管121的射極、FRD管111的陽(yáng)極、U相下橋臂IGBT管124的集電極、FRD管114的陰極、所述電容133的另一端相連，并作為所述智能功率模塊100的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS。

所述HVIC管1000的VB2端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述VH驅(qū)動(dòng)電路102的高壓區(qū)供電電源正端相連，在所述HVIC管1000外部連接電容132的一端，作為所述智能功率模塊100的U相高壓區(qū)供電電源正端VVB；所述HVIC管1000的HO2端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述VH驅(qū)動(dòng)電路102的輸出端相連，在所述HVIC管1000外部與V相上橋臂IGBT管123的柵極相連；所述HVIC管1000的VS2端在所述HVIC管1000內(nèi)部與所述VH驅(qū)動(dòng)電路102的高壓區(qū)供電電源負(fù)端相連，在所述HVIC管1000外部與所述IGBT管122的射極、FRD管112的陽(yáng)極、V相下橋臂IGBT管125的集電極、FRD管115的陰極、所述電容132的另一端相連，并作為所述智能功率模塊100的W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS。