智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备制造技术

本申请涉及一种智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备，智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备，在运行过程中分别通过第一驱动装置和第二驱动装置，来驱动第一桥臂开关装置以及第二桥臂开关装置的交替导通，从而实现开关控制功能。并且，在桥臂寄生电感引起的负压或者米勒效应引起的电压过高时，通过第一稳压器件或者第二稳压器件进行钳位，使得输送至第一桥臂开关装置或者第二桥臂开关装置的电压不足以驱动使其导通，可有效避免出现寄生电感以及米勒效应引起的误导通现象，从而避免逆变桥臂直通，智能功率模块炸毁，提高智能功率模块的工作可靠性。提高智能功率模块的工作可靠性。提高智能功率模块的工作可靠性。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备


[0001]本申请涉及电子电路
，特别是涉及一种智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备。

技术介绍

[0002]智能功率模块(Intelligent Power Module，IPM)是一种先进的功率开关器件，其内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，使用起来方便，不仅减小了系统的体积以及开发时间，也大大增强了系统的可靠性，适应功率器件模块化、复合化和功率集成化的发展方向，在以变频器及各类电源为代表的电力电子装置中得到了广泛应用。
[0003]智能功率模块内部的开关器件通常为IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)，当使用高性能的IGBT驱动电路工作时，能够减少开关延时，降低开关损耗，以获得良好的开通和关断性能，对变频器的可靠运行起到关键作用。当IGBT开关时，由于逆变桥的桥臂寄生电感在较高的电流变化率下，引起的电压尖峰和震荡，以及由于米勒效应引起的二次开通现象，可能导致IGBT误开通，逆变桥臂直通，智能功率模块炸毁。因此，传统的智能功率模块存在工作可靠性差的缺点。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对传统的智能功率模块工作可靠性差的问题，提供一种智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备。
[0005]一种智能功率模块驱动电路，包括：第一驱动装置、第一稳压器件、第一开关器件、第一桥臂开关装置、第二驱动装置、第二稳压器件、第二开关器件和第二桥臂开关装置，所述第一驱动装置的第一端和所述第二驱动装置的第一端分别连接电源，所述第一驱动装置的第二端连接所述第一稳压器件的第一端和所述第一桥臂开关装置的控制端，所述第一稳压器件的第二端连接所述第一开关器件的第一端，所述第一开关器件的第二端连接所述第一驱动装置的第三端和所述第一桥臂开关装置的第一端，所述第一开关器件的控制端用于连接外部控制器，所述第一桥臂开关装置的第二端用于连接外部电源，所述第一稳压器件的额定电压阈值小于所述第一桥臂开关装置的驱动电压；所述第二驱动装置第二端连接所述第二稳压器件的第一端和所述第二桥臂开关装置的控制端，所述第二稳压器件的第二端连接所述第二开关器件的第一端，所述第二驱动装置的第三端所述第二开关器件的第二端，所述第二开关器件的控制端用于连接外部控制器，所述第二开关器件的第二端接地，所述第二驱动装置的第三端用于连接外部电源，所述第二桥臂开关装置的第一端连接所述第一桥臂开关装置的第一端，所述第二桥臂开关装置的第二端连接所述第二开关器件的第二端，所述第二稳压器件的额定电压阈值小于所述第二桥臂开关装置的驱动电压。
[0006]在一个实施例中，所述第一驱动装置包括第一驱动芯片、自举电路和第三稳压器件，所述第一驱动芯片的电源引脚连接所述自举电路的第一端和所述第三稳压器件的第一端且公共端连接电源，所述第一驱动芯片的输出引脚连接所述第一稳压器件的第一端，所
述第一驱动芯片的接地引脚连接所述自举电路的第二端和所述第三稳压器件的第二端，且公共端连接所述第二开关器件的第二端。
[0007]在一个实施例中，所述第一驱动装置还包括限流电阻和二极管，所述限流电阻的第一端连接电源，所述限流电阻的第二端连接所述二极管的阳极，所述二极管的阴极连接所述自举电路的第一端和所述第三稳压器件的第一端。
[0008]在一个实施例中，所述自举电路为自举电容。
[0009]在一个实施例中，所述第一稳压器件、所述第二稳压器件和所述第三稳压器件均为稳压二极管，或所述稳压器件、所述第二稳压器件和所述第三稳压器件均为瞬态电压抑制器。
[0010]在一个实施例中，所述第二驱动装置包括第二驱动芯片，所述第二驱动芯片的电源引脚连接电源，所述第二驱动芯片的输出引脚连接所述第二稳压器件的第一端，所述第二驱动芯片的接地引脚用于连接外部电源和所述第二开关器件的第二端。
[0011]在一个实施例中，智能功率模块驱动电路还包括第一驱动电阻和第二驱动电阻，所述第一驱动装置的第二端通过所述第一驱动电阻连接所述第一稳压器件的第一端和所述第一桥臂开关装置的控制端，所述第二驱动装置的第二端通过所述第二驱动电阻连接所述第二稳压器件的第一端和所述第二桥臂开关装置的控制端。
[0012]在一个实施例中，所述第一桥臂开关装置包括第三开关器件和第一续流二极管，所述第三开关器件的控制端连接所述第一驱动装置的第二端，所述第三开关器件的第一端连接所述第一续流二极管的阳极和所述第一开关器件的第二端，所述第三开关器件的第二端连接所述第一续流二极管的阴极和外部电源；和/或，所述第二桥臂开关装置包括第四开关器件和第二续流二极管，所述第四开关器件的控制端连接所述第二驱动装置的第二端，所述第四开关器件的第一端连接所述第二续流二极管的阴极和所述第一桥臂开关装置的第一端，所述第四开关器件的第二端连接所述第二续流二极管的阳和所述第二开关器件的第二端。
[0013]一种智能功率模块，包括上述的智能功率模块驱动电路。
[0014]一种家电设备，包括上述的智能功率模块。
[0015]上述智能功率模块驱动电路、智能功率模块及家电设备，在运行过程中分别通过第一驱动装置和第二驱动装置，来驱动第一桥臂开关装置以及第二桥臂开关装置的交替导通，从而实现开关控制功能。当第一桥臂开关装置断开，第二桥臂开关装置导通时，可通过控制第一开关器件的通断，使得第一桥臂开关装置和第二桥臂开关装置的桥臂寄生电感所产生的负压，或者由于米勒效应所产生的电压施加至第一稳压器件。且当负压或者电压超过第一稳压器件的额定电压阈值时，可将输送至第一桥臂开关装置的电压钳位至其对应的额定电压阈值大小。此时由于所钳位的电压小于第一桥臂开关装置的驱动电压，第一桥臂开关装置将不会由于桥臂寄生电感或者米勒效应而发生误导通。当第二桥臂开关装置断开，第一桥臂开关装置导通时，控制第二开关器件的通断，使得由于米勒效应所产生的电压施加至第二稳压器件。且当该电压超过第二稳压器件的额定电压阈值时，可将输送至第二桥臂开关装置的电压钳位至其对应的额定电压阈值大小。此时由于所钳位的电压小于第二桥臂开关装置的驱动电压，第二桥臂开关装置将不会由于米勒效应而发生误导通。通过上述方案，可有效避免出现寄生电感以及米勒效应引起的误导通现象，从而避免逆变桥臂直
通，智能功率模块炸毁，提高智能功率模块的工作可靠性。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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申请的一些实施例，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。
[0017]图1为一实施例中智能功率模块驱动电路结构示意图；
[0018]图2为一实施例中智能功率模块驱动电路的米勒电容示意图；
[0019]图3为另一实施例中智能功率模块驱动电路结构示意图；
[0020]图4为又一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块驱动电路，其特征在于，包括：第一驱动装置、第一稳压器件、第一开关器件、第一桥臂开关装置、第二驱动装置、第二稳压器件、第二开关器件和第二桥臂开关装置，所述第一驱动装置的第一端和所述第二驱动装置的第一端分别连接电源，所述第一驱动装置的第二端连接所述第一稳压器件的第一端和所述第一桥臂开关装置的控制端，所述第一稳压器件的第二端连接所述第一开关器件的第一端，所述第一开关器件的第二端连接所述第一驱动装置的第三端和所述第一桥臂开关装置的第一端，所述第一开关器件的控制端用于连接外部控制器，所述第一桥臂开关装置的第二端用于连接外部电源，所述第一稳压器件的额定电压阈值小于所述第一桥臂开关装置的驱动电压；所述第二驱动装置第二端连接所述第二稳压器件的第一端和所述第二桥臂开关装置的控制端，所述第二稳压器件的第二端连接所述第二开关器件的第一端，所述第二驱动装置的第三端所述第二开关器件的第二端，所述第二开关器件的控制端用于连接外部控制器，所述第二开关器件的第二端接地，所述第二驱动装置的第三端用于连接外部电源，所述第二桥臂开关装置的第一端连接所述第一桥臂开关装置的第一端，所述第二桥臂开关装置的第二端连接所述第二开关器件的第二端，所述第二稳压器件的额定电压阈值小于所述第二桥臂开关装置的驱动电压。2.根据权利要求1所述的智能功率模块驱动电路，其特征在于，所述第一驱动装置包括第一驱动芯片、自举电路和第三稳压器件，所述第一驱动芯片的电源引脚连接所述自举电路的第一端和所述第三稳压器件的第一端且公共端连接电源，所述第一驱动芯片的输出引脚连接所述第一稳压器件的第一端，所述第一驱动芯片的接地引脚连接所述自举电路的第二端和所述第三稳压器件的第二端，且公共端连接所述第二开关器件的第二端。3.根据权利要求2所述的智能功率模块驱动电路，其特征在于，所述第一驱动装置还包括限流电阻和二极管，所述限流电阻的第一端连接电源，所述限流电阻的第二端连接所述二极管的阳极，所述二极管的阴极连接所述自举电路的第一端和所述第三稳压器件的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李修贤，贺小林，杨湘木，刘文斌，汪俊勇，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：