【技术实现步骤摘要】
用于电机驱动的集成功率模块和智能功率模块
本技术涉及集成半导体
,更具体地,涉及一种用于电机驱动的集成功率模块及智能功率模块。
技术介绍
在电机驱动应用中,可以采用电机驱动电路从直流电源产生三相的驱动电压,用于向三相电机供电。现有的电机驱动电路包括控制芯片、多个栅极驱动芯片、以及由多个晶体管组成的全桥电路。随着人们对于芯片高集成、小型化的需求,已经将电机驱动电路形成集成功率模块,以实现电机控制和功率驱动一体化。图1和2分别示出根据现有技术的集成功率模块的示意性电路图和内部透视图。如图1所示,现有的电机驱动电路包括电机控制专用芯片A1、第一至第三栅极驱动芯片U1至U3、以及第一至第三高侧晶体管Q11、Q21和Q31、第一至第三低侧晶体管Q12、Q22和Q32。电机控制专用芯片A1用于产生预定相位差的逻辑控制信号。第一栅极驱动芯片U1用于产生控制信号,用于控制串联连接的第一高侧晶体管Q11和第一低侧晶体管Q12的导通状态,在二者的中间节点U产生随时间周期性变化的U相输出信号。类似地,在第二高侧晶体管Q21和第二低侧晶体管Q22的中间节点V产生V相输出信号,以及在第三高侧晶体管Q31和第三低侧晶体管Q32的中间节点W产生W相输出信号。栅极驱动芯片如图2所示,集成功率模块100将控制芯片、栅极驱动芯片和晶体管安装在同一个引线框上。在集成功率模块100中,第一至第三高侧晶体管Q11、Q21、Q31和第一至第三低侧晶体管Q12、Q22、Q32沿横向并列设置于独立的焊芯垫上。由于焊芯垫之间需要留有安全距离,晶体管横向上的尺寸受到限制。栅极驱动芯片第一至第三栅极驱动 ...
【技术保护点】
一种用于电机驱动的集成功率模块,其特征在于,包括:引线框架,所述引线框架具有多个管芯垫和多个管脚;以及固定在所述多个管芯垫上的多个高侧晶体管和多个低侧晶体管、第一栅极驱动芯片、第二栅极驱动芯片和辅助模块;其中,所述第一栅极驱动芯片用于为所述多个高侧晶体管提供栅极驱动信号,所述第二栅极驱动芯片包括电机控制专用模块和低压栅极驱动模块,所述低压栅极驱动模块用于为所述多个低侧晶体管提供栅极驱动信号,所述辅助模块布置在所述第一栅极驱动芯片和所述第二栅极驱动芯片之间,用于桥接所述第一栅极驱动芯片和所述第二栅极驱动芯片之间的引线。
【技术特征摘要】
1.一种用于电机驱动的集成功率模块,其特征在于,包括:引线框架,所述引线框架具有多个管芯垫和多个管脚;以及固定在所述多个管芯垫上的多个高侧晶体管和多个低侧晶体管、第一栅极驱动芯片、第二栅极驱动芯片和辅助模块;其中,所述第一栅极驱动芯片用于为所述多个高侧晶体管提供栅极驱动信号,所述第二栅极驱动芯片包括电机控制专用模块和低压栅极驱动模块,所述低压栅极驱动模块用于为所述多个低侧晶体管提供栅极驱动信号,所述辅助模块布置在所述第一栅极驱动芯片和所述第二栅极驱动芯片之间,用于桥接所述第一栅极驱动芯片和所述第二栅极驱动芯片之间的引线。2.根据权利要求1所述的集成功率模块,其特征在于,所述辅助模块包括第一至第三侧边,所述辅助模块用于减小引线长度,并且利用不同侧边将引线的走线方向分别引导至不同的方向。3.根据权利要求2所述的集成功率模块,其特征在于,所述第二栅极驱动芯片包括第一至第三组管脚,第一组管脚用于提供低侧栅极驱动信号,第二组管脚用于提供高侧栅极控制信号、模拟信号和I/O信号,第三组管脚用于接收霍尔信号。4.根据权利要求3所述的集成功率模块,其特征在于,所述电机控制专用模块及经由所述第二组管脚和所述第二栅极驱动芯片外部的引线向所述第一栅极驱动芯片提供高侧栅极控制信号,经由所述第三组管脚和所述第二栅极驱动芯片外部的引线从所述集成功率模块的外部获取霍尔信号,以经由所述第二栅极驱动芯片内部的布线向所述低压栅极驱动模块提供低侧栅极控制信号。5.根据权利要求4所述的集成功率模块,其特征在于,所述辅助模块包括第一至第三侧边,所述集成功率模块还包括第一至第三组引线,所述第一组引线将所述第二栅极驱动芯片的第二组管脚和第三组管脚连接至所述辅助模块的第一侧边,所述第二组引线将所述辅助模块的第二侧边连接至所述第一栅极驱动芯片的与所述第二栅极驱动芯片的所述第二组管脚相对应的管脚,所述第三组引线将所述辅助模块的第三侧边连接至所述集成功率模块的与所述第二栅极驱动芯片的所述第三组管脚相对应的管脚。6.根据权利要求4所述的集成功率模块,其特征在于,所述第一栅极驱动芯片为高压栅极驱动芯片,用于提供高压栅极驱动信号,以及提供辅助走线和信号切换功能。7.根据权利要求2所述的集成功率模块,其特征在于,还包括:彼此相对的第一侧边和第二侧边:位于所述第一侧边的多个高压管脚;以及位于所述第二侧边的多个低压管脚,所述多个低压管脚包括多个霍尔信号管脚、多个模拟信号和多个I/O信号管脚,其中,所述多个霍尔信号管脚邻接所述辅助...
【专利技术属性】
技术研发人员:李祥,吴美飞,
申请(专利权)人:杭州士兰微电子股份有限公司,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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