智能功率模块、电路板和电器设备制造技术

本发明专利技术涉及一种智能功率模块、电路板和电器设备，包括基板、主控电路、辅控电路和逆变电路；所述主控电路、所述辅控电路和所述逆变电路均设置在所述基板上；实现了主控电路、辅控电路和逆变电路的集成设置，从而使得电控板的PCB中无需再预留主控电路和辅控电路的安装位置以及主控电路和辅控电路之间的接口电路元器件安装位置，减小了占用PCB的面积，进而缩小了电控板的尺寸，且缩短了主控电路和辅控电路之间的线路长度，降低了寄生参数和噪声，使得EMC测试更加容易。采用本发明专利技术的技术方案，能够减小电控板的尺寸、提高电控板的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块、电路板和电器设备
本专利技术涉及电子电路
，具体涉及一种智能功率模块、电路板和电器设备。
技术介绍
智能功率模块，即IPM(IntelligentPowerModule)，是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品，一般应用于驱动风机、压缩机等设备的电控板上。现有智能功率模块在应用电路中需要再单独配备一个微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)芯片，以便给其提供相关脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，PWM)信号以及检测信号等控制信号，进而使智能功率模块运行。但是，采用MCU芯片和智能功率模块的电路方式实现电控板的设计方式，在电控板的PCB布线时需要预留MCU芯片和智能功率模块的安装位置以及MCU芯片和智能功率模块之间接口电路元器件安装位置，且MCU芯片和智能功率模块之间的线路较长，使得占用PCB的面积较大，且较长的线路之间寄生参数和噪声较高，使得电磁兼容(Electromagneticcompatibility，EMC)测试问题较难解决。因此，现有技术的电控板的尺寸较大、可靠性较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种智能功率模块、电路板和电器设备，以解决现有技术中电控板的尺寸较大、可靠性较低的问题。为实现以上目的，本专利技术提供一种智能功率模块，包括基板、主控电路、辅控电路和逆变电路；所述主控电路、所述辅控电路和所述逆变电路均设置在所述基板上；所述主控电路和所述逆变电路分别与所述辅控电路相连；所述主控电路向所述辅控电路输出控制信号；所述辅控电路接收到所述控制信号后，基于所述控制信号控制所述逆变电路的运行状态。进一步地，上述所述的智能功率模块，还包括引线框架；所述引线框架包括用于与所述主控电路相连的主引脚、用于与所述辅控电路相连的辅引脚、用于所述逆变电路相连的逆变引脚和用于与目标电路板相连的电路板引脚。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述辅控电路包括高压侧辅控芯片、高压侧外围线路、低压侧辅控芯片和低压侧外围线路；所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路均印制在所述基板上；所述高压侧辅控芯片通过第一金线与所述高压侧外围线路相连；所述低压侧辅控芯片通过第二金线与所述低压侧外围线路相连；所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路均与所述辅引脚相连，且所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路还分别通过第三金线与所述主控电路相连。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述辅控电路还包括自举二极管；所述自举二极管通过第四金线与所述高压侧外围线路相连。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述主控电路包括主芯片和主控外围线路；所述主控外围线路印制在所述基板上，且所述主控外围线路与所述主引脚相连；所述主芯片通过第五金线与所述主控外围线路相连；所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路还分别通过所述第三金线与所述主芯片相连。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述逆变电路包括第一功率开关、第一续流二极管、第二功率开关、第二续流二极管和逆变外围线路；所述逆变外围线路印制在所述基板上，且所述逆变外围线路与所述逆变引脚相连；所述第一功率开关通过第一铝线与所述第一续流二极管相连；所述第一续流二极管通过第二铝线与所述逆变外围线路相连；所述第一功率开关通过第六金线与所述高压侧辅控芯片相连；所述第二功率开关通过第三铝线与所述第二续流二极管相连；所述第二续流二极管通过第四铝线与所述逆变外围线路相连；所述第二功率开关通过第七金线与所述低压侧辅控芯片相连。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述逆变电路为三相逆变电路。进一步地，上述所述的智能功率模块中，所述基板为陶瓷覆铜板或带有绝缘层的金属板。本专利技术还提供一种电控板，包括印制电路板和如上所述的智能功率模块；所述智能功率模块设置在所述电路板上，且与所述电路板主体相连。本专利技术还提供一种电器设备，设置有如上所述的电控板。进一步地，上述所述的电器设备中，所述电器设备为空调。本专利技术的智能功率模块、电路板和电器设备，通过将主控电路、辅控电路和逆变电路均设置在基板上，并将主控电路和逆变电路分别与辅控电路相连，实现了主控电路、辅控电路和逆变电路的集成设置，从而使得电控板的印制电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)中无需再预留主控电路和辅控电路的安装位置以及主控电路和辅控电路之间的接口电路元器件安装位置，减小了占用PCB的面积，进而缩小了电控板的尺寸，且缩短了主控电路和辅控电路之间的线路长度，降低了寄生参数和噪声，使得EMC测试更加容易。采用本专利技术的技术方案，能够减小电控板的尺寸、提高电控板的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的智能功率模块实施例的结构示意图；图2为本专利技术的智能功率模块的电路原理图；图3为本专利技术的智能功率模块的生产工艺流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。图1为本专利技术的智能功率模块实施例的结构示意图，图2为本专利技术的智能功率模块的电路原理图，如图1-图2所示，本实施例的智能功率模块包括基板1、主控电路10、辅控电路11和逆变电路12；其中，所述主控电路10、所述辅控电路11和所述逆变电路12均设置在所述基板1上；所述主控电路10和所述逆变电路12分别与所述辅控电路11相连。本实施例中，基板1上不仅集成了逆变电路12和用于驱动和保护逆变电路12的辅控电路11，还集成了给辅控电路11提供相关PWM信号以及检测信号等控制信号的主控电路10。这样，可以无需再针对辅控电路11单独设置一个主控电路10，由集成在智能功率模块的主控电路10向辅控电路11输出PWM信号以及检测信号等控制信号即可，辅控电路11在接收到主控电路10输出的控制信号后，便可以基于主控电路10输出的控制信号控制逆变电路12的运行状态。其中，辅控电路11具有驱动、过流、过温、过载、欠压、过压、防直通和故障输出保护功能。本实施例中，由于将主控电路10直接集成在智能功率模块中，并且将与辅控电路11的接口电路集成在主控电路10上，使得PCB中由主控电路10和智能功率模块的两个模块存在的形式变为只有智能功率模块存在的形式，相当于节省了一种元器件的安装位置，同时也节省了接口电路的安装位置，此两部分面积的节约，直接减小了器件所占PCB的面积，进而缩小了PCB的尺寸，降低了PCB板的成本。另外，由于主控电路10直接集成在智能功率模块中，使得主控电路10与辅控电路11之间的线路长度也随之缩短，这样降低了寄生参数和噪声，使得EMC测试更加容易。本实施例的智能功率模块、电路板和电器设备，通过将主控电路10、辅控电路11和逆变电路12均设置在基板1上，并将主控电路10和逆变电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括基板、主控电路、辅控电路和逆变电路；所述主控电路、所述辅控电路和所述逆变电路均设置在所述基板上；所述主控电路和所述逆变电路分别与所述辅控电路相连；所述主控电路向所述辅控电路输出控制信号；所述辅控电路接收到所述控制信号后，基于所述控制信号控制所述逆变电路的运行状态。

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括基板、主控电路、辅控电路和逆变电路；所述主控电路、所述辅控电路和所述逆变电路均设置在所述基板上；所述主控电路和所述逆变电路分别与所述辅控电路相连；所述主控电路向所述辅控电路输出控制信号；所述辅控电路接收到所述控制信号后，基于所述控制信号控制所述逆变电路的运行状态。2.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，还包括引线框架；所述引线框架包括用于与所述主控电路相连的主引脚、用于与所述辅控电路相连的辅引脚、用于所述逆变电路相连的逆变引脚和用于与目标电路板相连的电路板引脚。3.根据权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述辅控电路包括高压侧辅控芯片、高压侧外围线路、低压侧辅控芯片和低压侧外围线路；所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路均印制在所述基板上；所述高压侧辅控芯片通过第一金线与所述高压侧外围线路相连；所述低压侧辅控芯片通过第二金线与所述低压侧外围线路相连；所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路均与所述辅引脚相连，且所述高压侧外围线路和所述低压侧外围线路还分别通过第三金线与所述主控电路相连。4.根据权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，所述辅控电路还包括自举二极管；所述自举二极管通过第四金线与所述高压侧外围线路相连。5.根据权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，所述主控电路包括主芯片和主控外围线路；所述主控外围线...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵承贤，李鑫，高红梅，郑义，周新龙，杨虎刚，
申请(专利权)人：珠海格力新元电子有限公司，珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44