根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的智能功率模塊,包括:HVIC管1101和自適應(yīng)電路1105。
[0062]HVIC管1101的VCC端作為智能功率模塊1100的低壓區(qū)供電電源正端VDD,VDD—般為 15V;
[0063]在HVIC 管 1101 內(nèi)部:
[0064]HINl端連接自適應(yīng)電路1105的第一輸入端;HIN2端連接自適應(yīng)電路1105的第二輸入端;HIN3端連接自適應(yīng)電路1105的第三輸入端;LINl端連接自適應(yīng)電路1105的第四輸入端;LIN2端連接自適應(yīng)電路1105的第五輸入端;LIN3端連接自適應(yīng)電路1105的第六輸入端;PFCINP端連接自適應(yīng)電路1105的第七輸入端;ITRIP端連接自適應(yīng)電路1105的第七輸入端;VCC端連接自適應(yīng)電路1105的供電電源正端;GND端連接自適應(yīng)電路1105的供電電源負(fù)端;自適應(yīng)電路1105的輸出端記為10^,用于控制!11附?!11吧、1^1附?1^爪3、??(:1即信號(hào)的有效性。
[0065]HVIC管1101內(nèi)部還有自舉電路結(jié)構(gòu)如下:
[0066]VCC端與自舉二極管1102、自舉二極管1103、自舉二極管1104的陽(yáng)極相連;自舉二極管1102的陰極與HVIC管1101的VBl相連;自舉二極管1103的陰極與HVIC管1101的VB2相連;自舉二極管1104的陰極與HVIC管1101的VB3相連。
[0067]HVIC管1101的HINl端為智能功率模塊1100的U相上橋臂信號(hào)輸入端UHIN;HVIC管1101的HIN2端為智能功率模塊1100的V相上橋臂信號(hào)輸入端VHIN; HVIC管1101的HIN3端為智能功率模塊1100的W相上橋臂信號(hào)輸入端WHIN;HVIC管1101的LINl端為智能功率模塊1100的U相下橋臂信號(hào)輸入端ULIN;HVIC管1101的LIN2端為智能功率模塊1100的V相下橋臂信號(hào)輸入端VLIN;HVIC管1101的LIN3端為智能功率模塊1100的W相下橋臂信號(hào)輸入端WLIN;HVIC管1101的ITRIP端為智能功率模塊1100的MTRIP端;HVIC管1101的PFCINP端作為智能功率模塊100的PFC控制輸入端PFCIN;HVIC管1101的GND端作為智能功率模塊1100的低壓區(qū)供電電源負(fù)端COM。其中,智能功率模塊
PFCIN端接收OV或5V的輸入信號(hào)。
[0068]HVIC管1101的VBl端連接電容1131的一端,并作為智能功率模塊1100的U相高壓區(qū)供電電源正端UVB;HVIC管1101的HOl端與U相上橋臂IGBT管1121的柵極相連;HVIC管1101的VSl端與IGBT管1121的射極、FRD管1111的陽(yáng)極、U相下橋臂IGBT管1124的集電極、FRD管1114的陰極、電容1131的另一端相連,并作為智能功率模塊1100的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS。
[0069]HVIC管1101的VB2端連接電容1132的一端,并作為智能功率模塊1100的V相高壓區(qū)供電電源正端VVB;HVIC管1101的H02端與V相上橋臂IGBT管1123的柵極相連;HVIC管1101的VS2端與IGBT管1122的射極、FRD管1112的陽(yáng)極、V相下橋臂IGBT管1125的集電極、FRD管1115的陰極、電容1132的另一端相連,并作為智能功率模塊1100的V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS。
[0070]HVIC管1101的VB3端連接電容1133的一端,作為智能功率模塊1100的W相高壓區(qū)供電電源正端WVB;HVIC管1101的H03端與W相上橋臂IGBT管1123的柵極相連;HVIC管1101的VS3端與IGBT管1123的射極、FRD管1113的陽(yáng)極、W相下橋臂IGBT管1126的集電極、FRD管1116的陰極、電容1133的另一端相連,并作為智能功率模塊1100的W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS。
[0071]HVIC管1101的LOl端與IGBT管1124的柵極相連;HVIC管1101的L02端與IGBT管1125的柵極相連;HVIC管1101的L03端與IGBT管1126的柵極相連;IGBT管1124的射極與FRD管1114的陽(yáng)極相連,并作為智能功率模塊1100的U相低電壓參考端UN; IGBT管1125的射極與FRD管1115的陽(yáng)極相連,并作為智能功率模塊1100的V相低電壓參考端VN; IGBT管1126的射極與FRD管1116的陽(yáng)極相連,并作為智能功率模塊1100的W相低電壓參考端WN。
[0072]VDD為HVIC管1101供電電源正端,GND為HVIC管1101的供電電源負(fù)端;VDD-GND電壓一般為15V; VBI和VSl分別為U相高壓區(qū)的電源的正極和負(fù)極,HOl為U相高壓區(qū)的輸出端;VB2和VS2分別為V相高壓區(qū)的電源的正極和負(fù)極,H02為V相高壓區(qū)的輸出端;VB3和VS3分別為U相高壓區(qū)的電源的正極和負(fù)極,H03為W相高壓區(qū)的輸出端;LO1、L02、L03分別為U相、V相、W相低壓區(qū)的輸出端。
[0073]HVIC管1101的PF⑶端與IGBT管1127的柵極相連;IGBT管1127的射極與FRD管1117的陽(yáng)極相連,并作為智能功率模塊1100的PFC低電壓參考端-VP; IGBT管1127的集電極與FRD管1117的陰極、FRD管1131的陽(yáng)極相連,并作為智能功率模塊1100的PFC端;
[0074]IGBT管1121的集電極、FRD管1111的陰極、IGBT管1122的集電極、FRD管1112的陰極、IGBT管1123的集電極、FRD管1113的陰極、FRD管1131的陰極相連,并作為智能功率模塊1100的高電壓輸入端P,P—般接300V。
[0075]在智能功率模塊1100的外部,如圖4所示,智能功率模塊1100的UN(U相低電壓參考端)、VN(V相低電壓參考端)、WN(W相低電壓參考端)相連接智能功率模塊1100的MTRIP端和采樣電阻1138的一端,采樣電阻1138的另一端接地。
[0076]HVIC管1101的作用是:
[0077]當(dāng)ICON為高電平時(shí),將輸入端HIN1、HIN2、HIN3的O或5V的邏輯輸入信號(hào)分別傳到輸出端恥1、!102、!103,將1^1附、1^1吧、1^爪3的信號(hào)分別傳到輸出端11)1、1^02、11)3,將??(:1即的信號(hào)傳到輸出端PFC0,其中!101是¥51或¥51 + 15¥的邏輯輸出信號(hào)、!102是¥52或¥52+15¥的邏輯輸出信號(hào)、恥3是¥33或¥33+15¥的邏輯輸出信號(hào),11)1、11)2、11)3、??0)是0或15¥的邏輯輸出信號(hào);
[0078]當(dāng)10^為低電平時(shí),!101、!102、!103、11)1、11)2、11)3、??(:0全部置為低電平。
[0079]自適應(yīng)電路1105的作用是:
[0080]在HVIC管1101的!11附?3、1^1附?1^預(yù)3、??(:1即的上升沿,自適應(yīng)電路1105的對(duì)ITRIP的濾波時(shí)間與溫度相關(guān):溫度越低,濾波時(shí)間越短;溫度越高,濾波時(shí)間越長(zhǎng)。
[0081 ] 在HVIC管1101的!11附?3、1^附?1^吣、??(:1肥的上升沿過(guò)后,自適應(yīng)電路1105的對(duì)ITRIP的濾波時(shí)間與溫度無(wú)關(guān)。
[0082]當(dāng)ITRIP的電壓超過(guò)自適應(yīng)電路1105內(nèi)部設(shè)定的閾值電壓,并且超過(guò)閾值電壓的時(shí)間超過(guò)濾波時(shí)間,ICON低電平;否則,ICON保持高電平不變。
[0083]ICON作為HINl?HIN3、LIN1?LIN3、PFCINP合共7路輸入的使能信號(hào),當(dāng)ICON為高電平時(shí),7路輸入信號(hào)可正常傳輸,當(dāng)ICON為低電平時(shí),7路輸入信號(hào)被屏蔽,輸入信號(hào)不會(huì)傳輸?shù)捷敵龆恕?br>[0084]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,自適應(yīng)電路1105的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示,具體為:
[0085]HINl接脈沖發(fā)生電路2034的輸入端,脈沖發(fā)生電路2034的輸出端接或門2001的其中一個(gè)輸入端;HIN2接脈沖發(fā)生電路2035的輸入端,脈沖發(fā)生電路2035的輸出端接或門2001的其中一個(gè)輸入端;HIN3接脈沖發(fā)生電路2036的輸入端,脈沖發(fā)生電路2036的輸出端接或門2001的其中一個(gè)輸入端;
[0086]LINl接脈沖發(fā)生電路2037的輸入端,脈沖發(fā)生電路2037的輸出端接或門2002的其中一個(gè)輸入端;LIN2接脈沖發(fā)生電路2038的輸入端,脈沖發(fā)生電路2038的輸出端接或門20