智能功率模块和空调器制造技术

本发明专利技术公开了一种智能功率模块和空调器，所述智能功率模块，包括：IGBT逆变桥和用于驱动IGBT逆变桥工作的HVIC管，HVIC管上设置有分别连接至IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、IGBT逆变桥下桥臂信号输入端和IGBT逆变桥控制端的接线端，HVIC管的供电端和接地端分别连接至智能功率模块的低压区供电电源正端和负端，其中，HVIC管内具有供电电路，供电电路具有电源输出端；集成有MOS逆变桥和用于驱动逆变桥的驱动器的智能功率芯片，智能功率芯片的供电端和接地端分别连接至电源输出端和智能功率模块的低压区供电电源负端，其中，供电电路用于产生供智能功率芯片工作的电压。该智能功率模块，体积小，封装成本低。

Intelligent Power Module and Air Conditioner

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块和空调器
本专利技术涉及空调
，尤其涉及一种智能功率模块和空调器。
技术介绍
IPM(IntelligentPowerModule，智能功率模块)，是一种结合电力电子技术和集成电路技术的功率驱动类产品。IPM把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，并内置有过电压、过电流和过热等故障检测电路，其可对电机进行驱动控制。实际应用中，空调器的压机模块和风机模块的工作原理相同，但压机模块的电流能力一般是十几安到几十安，风机模块的电流能力一般是几安，也就是说，压机模块和风机模块一般使用两种不同规格的逆变器模块，由此使得电控模块整体尺寸增大。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种可以降低模块体积、减少模块封装成本的智能功率模块。本专利技术的第二个目的在于提出一种空调器。为达到上述目的，本专利技术的第一方面实施例提出了一种智能功率模块，包括：IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、IGBT逆变桥下桥臂信号输入端、MOS逆变桥上桥臂信号输入端、MOS逆变桥下桥臂信号输入端；IGBT逆变桥和用于驱动所述IGBT逆变桥工作的HVIC管，所述HVIC管上设置有分别连接至所述IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、所述IGBT逆变桥下桥臂信号输入端和所述IGBT逆变桥控制端的接线端，所述HVIC管的供电端和接地端分别连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端和负端，其中，所述HVIC管内具有供电电路，所述供电电路具有电源输出端；智能功率芯片，所述智能功率芯片内集成有MOS逆变桥和用于驱动所述逆变桥的驱动器，所述智能功率芯片上设置有分别连接至所述MOS逆变桥上桥臂信号输入端、所述MOS逆变桥下桥臂信号输入端的接线端，且该接线端与所述驱动器的输入端相连，所述驱动器的输出端与所述MOS逆变桥控制端相连，所述智能功率芯片的供电端和接地端分别连接至所述电源输出端和所述智能功率模块的低压区供电电源负端，其中，所述供电电路用于产生供所述智能功率芯片工作的电压。根据本专利技术实施例的智能功率模块，将MOS逆变器和用于驱动MOS逆变器的驱动器集成设置，使得智能功率模块的体积小，能够减少模块封装成本。另外，根据本专利技术上述实施例提出的智能功率模块还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一个实施例中，所述HVIC管内集成有：第一驱动电路，所述第一驱动电路的输入端作为所述连接至与所述IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、所述IGBT逆变桥下桥臂信号输入端的接线端，输出端作为所述连接至IGBT逆变桥控制端的接线端；第一自举电路，所述第一自举电路包括至少一个第一自举二极管，每个第一自举二极管的阳极与所述HVIC管的供电端相连，阴极作为所述智能功率模块的一个第一高压区供电正端。在本专利技术的一个实施例中，所述智能功率芯片内还集成有：第二自举电路，所述第二自举电路包括至少一个第二自举二极管，每个第二自举二极管的阳极与所述智能功率芯片的供电端相连，阴极作为所述智能功率模块的一个第二高压区供电正端。在本专利技术的一个实施例中，智能功率模块还包括：与所述至少一个第一自举二极管一一对应的第一自举电容，每个第一自举电容的一端与对应的第一自举二极管的阴极相连，另一端与对应的所述智能功率模块的一个第一高压区供电负端相连。在本专利技术的一个实施例中，所述智能功率芯片内还集成有：与所述至少一个第二自举二极管一一对应的第二自举电容，每个第二自举电容的一端与对应的第二自举二极管的阴极相连，另一端与对应的所述智能功率模块的一个第二高压区供电负端相连。在本专利技术的一个实施例中，第一自举二极管和第二自举二极管的数量均为三个。在本专利技术的一个实施例中，所述IGBT逆变桥包括第一IGBT管、第二IGBT管、第三IGBT管、第四IGBT管、第五IGBT管、第六IGBT管，所述第一IGBT管、所述第二IGBT管、所述第三IGBT管组成U相上桥臂、V相上桥臂、W相上桥臂，所述第四IGBT管、所述第五IGBT管、所述第六IGBT管组成U相下桥臂、V相下桥臂、W相下桥臂；所述第一驱动电路包括第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、第五驱动单元和第六驱动单元，所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元、所述第四驱动单元、所述第五驱动单元和所述第六驱动单元的输入端分别作为所述U相上桥臂、所述V相上桥臂、所述W相上桥臂、所述U相下桥臂、所述V相下桥臂和所述W相下桥臂的输入端，输出端分别与所述第一IGBT管、所述第二IGBT管、所述第三IGBT管、所述第四IGBT管、所述第五IGBT管和所述第六IGBT管的栅极相连。在本专利技术的一个实施例中，所述IGBT逆变桥还包括对应所述第一IGBT管、所述第二IGBT管、所述第三IGBT管、所述第四IGBT管、所述第五IGBT管、所述第六IGBT管的第一反并联二级管、第二反并联二级管、第三反并联二级管、第四反并联二级管、第五反并联二级管、第六反并联二级管。在本专利技术的一个实施例中，所述智能功率模块用于空调器，所述IGBT逆变桥与所述空调器的压机模块相连，用于控制所述空调器的压机模块工作，所述MOS逆变桥与所述空调器的风机模块相连，用于控制所述空调器的风机模块工作。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是本专利技术一个实施例的智能功率模块的结构框图；图2是本专利技术一个具体实施例的智能功率模块的结构框图；图3是本专利技术实施例的空调器的结构框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的智能功率模块和空调器。图1是本专利技术一个实施例的智能功率模块的结构框图。如图1所示，该智能功率模块1100包括：IGBT逆变桥上桥臂信号输入端UHIN、VHIN、WHIN，IGBT逆变桥下桥臂信号输入端ULIN、VLIN、WLIN，MOS逆变桥上桥臂信号输入端FUHIN、FVHIN、FWHIN，MOS逆变桥下桥臂信号输入端FULIN、FVLIN、FWLIN，IGBT逆变桥1110和用于驱动IGBT逆变桥1105工作的HVIC管1101，以及智能功率芯片1102。参见图1，HVIC管,101上设置有分别连接至IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、IGBT逆变桥下桥臂信号输入端和IGBT逆变桥1110控制端的接线端HIN1、HIN2、HIN3、LIN1、LIN2、LIN3、HO1、HO2、HO3、LO1、LO2、LO3。HVIC管1101的供电端VCC和接地端GND分别连接至智能功率模块的低压区供电电源正端VDD和负端COM，其中，HVIC管1101内具有供电电路1105，供电电路1105具有电源输出端VREF；智能功率芯片1201内集成有MOS逆变桥1203和用于驱动逆变桥的驱动器1202，智能功率芯片1201上设置有分别连接至MOS逆变桥上桥臂信号输入端、MOS逆变桥下桥臂信号输入端的接线端HIN1、HIN2、HIN3、LIN1、LIN2、LIN3，且该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、IGBT逆变桥下桥臂信号输入端、MOS逆变桥上桥臂信号输入端、MOS逆变桥下桥臂信号输入端；IGBT逆变桥和用于驱动所述IGBT逆变桥工作的HVIC管，所述HVIC管上设置有分别连接至所述IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、所述IGBT逆变桥下桥臂信号输入端和所述IGBT逆变桥控制端的接线端，所述HVIC管的供电端和接地端分别连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端和负端，其中，所述HVIC管内具有供电电路，所述供电电路具有电源输出端；智能功率芯片，所述智能功率芯片内集成有MOS逆变桥和用于驱动所述逆变桥的驱动器，所述智能功率芯片上设置有分别连接至所述MOS逆变桥上桥臂信号输入端、所述MOS逆变桥下桥臂信号输入端的接线端，且该接线端与所述驱动器的输入端相连，所述驱动器的输出端与所述MOS逆变桥控制端相连，所述智能功率芯片的供电端和接地端分别连接至所述电源输出端和所述智能功率模块的低压区供电电源负端，其中，所述供电电路用于产生供所述智能功率芯片工作的电压。

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、IGBT逆变桥下桥臂信号输入端、MOS逆变桥上桥臂信号输入端、MOS逆变桥下桥臂信号输入端；IGBT逆变桥和用于驱动所述IGBT逆变桥工作的HVIC管，所述HVIC管上设置有分别连接至所述IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、所述IGBT逆变桥下桥臂信号输入端和所述IGBT逆变桥控制端的接线端，所述HVIC管的供电端和接地端分别连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端和负端，其中，所述HVIC管内具有供电电路，所述供电电路具有电源输出端；智能功率芯片，所述智能功率芯片内集成有MOS逆变桥和用于驱动所述逆变桥的驱动器，所述智能功率芯片上设置有分别连接至所述MOS逆变桥上桥臂信号输入端、所述MOS逆变桥下桥臂信号输入端的接线端，且该接线端与所述驱动器的输入端相连，所述驱动器的输出端与所述MOS逆变桥控制端相连，所述智能功率芯片的供电端和接地端分别连接至所述电源输出端和所述智能功率模块的低压区供电电源负端，其中，所述供电电路用于产生供所述智能功率芯片工作的电压。2.如权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述HVIC管内集成有：第一驱动电路，所述第一驱动电路的输入端作为所述连接至与所述IGBT逆变桥上桥臂信号输入端、所述IGBT逆变桥下桥臂信号输入端的接线端，输出端作为所述连接至IGBT逆变桥控制端的接线端；第一自举电路，所述第一自举电路包括至少一个第一自举二极管，每个第一自举二极管的阳极与所述HVIC管的供电端相连，阴极作为所述智能功率模块的一个第一高压区供电正端。3.如权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述智能功率芯片内还集成有：第二自举电路，所述第二自举电路包括至少一个第二自举二极管，每个第二自举二极管的阳极与所述智能功率芯片的供电端相连，阴极作为所述智能功率模...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44