[發明專利]智能功率模塊

有效

• 申請號: 201610190441.1
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN107294362B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 馮宇翔;姜偉;劉秉坤;閆維靜
• 申請（專利權）人: 蘇州保爾迪瓦電子科技有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

本發明公開了一種智能功率模塊，包括HVIC芯片、多個IGBT管和FRD管；其特征在于：所述HVIC芯片中設有自適應電路，HVIC芯片的PFCINP端連接自適應電路的第一輸入端；自適應電路的第一輸出端作為所述HVIC芯片的PFCC端；自適應電路的第二輸出端作為所述HVIC芯片的PFCO端；在PFCINP信號的上升沿，自適應電路的第一輸出端輸出持續高電平；在PFCINP信號的下降沿，自適應電路的第一輸出端在間隔預設定時間Tj后輸出持續低電平；所述自適應電路的第二輸出端輸出與PFCINP同相的信號。本發明的智能功率模塊在不影響正常工作的前提下得到靜電保護機制，維持了系統的穩定性、可用性、健壯性。

技術領域

本發明涉及一種智能功率模塊，特別是涉及智能功率模塊的保護電路和靜電抑制電路的設計。

背景技術

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結合的功率驅動類產品。智能功率模塊把功率開關器件和高壓驅動電路集成在一起，并內置有過電壓、過電流和過熱等故障檢測電路。智能功率模塊一方面接收MCU的控制信號，驅動后續電路工作，另一方面將系統的狀態檢測信號送回MCU。與傳統分立方案相比，智能功率模塊以其高集成度、高可靠性等優勢贏得越來越大的市場，尤其適合于驅動電機的變頻器及各種逆變電源，是變頻調速、冶金機械、電力牽引、伺服驅動、變頻家電的一種理想的電力電子器件。

現行用于變頻空調等領域的智能功率模塊100的電路結構，參見附圖1和附圖2所示：

HVIC芯片101的VCC端作為所述智能功率模塊100的低壓區供電電源正端VDD，VDD一般為15V；

在所述HVIC芯片101內部有自舉電路，自舉電路結構如下：

VCC端與自舉二極管102、自舉二極管103、自舉二極管104的陽極相連；

所述自舉二極管102的陰極與所述HVIC芯片101的VB1相連；

所述自舉二極管103的陰極與所述HVIC芯片101的VB2相連；

所述自舉二極管104的陰極與所述HVIC芯片101的VB3相連；

所述HVIC芯片101的HIN1端作為所述智能功率模塊100的壓機U相上橋臂輸入端UHIN；

所述HVIC芯片101的HIN2端作為所述智能功率模塊100的壓機V相上橋臂輸入端VHIN；

所述HVIC芯片101的HIN3端作為所述智能功率模塊100的壓機W相上橋臂輸入端WHIN；

所述HVIC芯片101的LIN1端作為所述智能功率模塊100的壓機U相下橋臂輸入端ULIN；

所述HVIC芯片101的LIN2端作為所述智能功率模塊100的壓機V相下橋臂輸入端VLIN；

所述HVIC芯片101的LIN3端作為所述智能功率模塊100的壓機W相下橋臂輸入端WLIN；

所述HVIC芯片101的PFCINP端作為所述智能功率模塊100的PFC控制輸入端PFCIN；

在此，所述智能功率模塊100的UHIN、VHIN、WHIN、ULIN、VLIN、WLIN六路輸入和PFCIN端接收0V或5V的輸入信號；

所述HVIC芯片101的GND端作為所述智能功率模塊100的低壓區供電電源負端COM；

所述HVIC芯片101的ITRIP端作為所述智能功率模塊100的電流檢測 vb端MTRIP；

所述HVIC芯片101的VB1端連接電容131的一端，并作為所述智能功率模塊100的壓機U相高壓區供電電源正端UVB；