智能功率模块以及空调器制造技术

本发明专利技术公开了一种智能功率模块以及空调器，智能功率模块包括高压信号输入端、低压信号输入端；HVIC芯片、LVIC芯片、上桥电路、下桥电路，HVIC芯片分别与高压信号输入端、上桥电路连接，LVIC芯片与低压信号输入端、下桥电路连接；互锁死区电路，互锁死区电路用于根据高压信号输入端输入的高压输入信号、低压信号输入端输入的低压输入信号，使HVIC芯片输出的上桥驱动信号与LVIC芯片输出的下桥驱动信号不同时为开通信号，且开通信号之间间隔预设的死区时间。由此，该智能功率模块可以通过实现IPM的互锁与死区保护，以防止上下桥直通现象的出现。现。现。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块以及空调器


[0001]本专利技术涉及空调
，尤其涉及一种智能功率模块以及空调器。

技术介绍

[0002]IPM(智能功率模块，Intelligent Power Module)是一种先进的功率开关器件，本质上是集成了功率器件及其驱动电路芯片的模块；在能源管理领域，IPM的性能直接影响能源系统的能源利用效率。相关技术中，IPM存在着大功率器件因为上下桥直通导致电流过大从而导致器件损坏的问题。

技术实现思路

[0003]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，本专利技术的第一个目的在于提出一种智能功率模块以及空调器，以延长IPM的使用寿命，提高IPM工作的稳定性。
[0004]本专利技术的第二个目的在于提出一种空调器。
[0005]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种智能功率模块，包括：高压信号输入端、低压信号输入端；HVIC芯片、LVIC芯片、上桥电路、下桥电路，所述HVIC芯片分别与所述高压信号输入端、所述上桥电路连接，所述LVIC芯片与所述低压信号输入端、所述下桥电路连接；互锁死区电路，所述互锁死区电路用于根据所述高压信号输入端输入的高压输入信号、所述低压信号输入端输入的低压输入信号，使所述HVIC芯片输出的上桥驱动信号与所述LVIC芯片输出的下桥驱动信号不同时为开通信号，且所述开通信号之间间隔预设的死区时间。
[0006]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种空调器，包括上述的智能功率模块。
[0007]本专利技术实施例的智能功率模块以及空调器，通过设置HVIC芯片分别与高压信号输入端、上桥电路连接，LVIC芯片与低压信号输入端、下桥电路连接；并设置互锁死区电路以根据高压信号输入端输入的高压输入信号、低压信号输入端输入的低压输入信号，使HVIC芯片输出的上桥驱动信号与LVIC芯片输出的下桥驱动信号不同时为开通信号，且开通信号之间间隔预设的死区时间。由此，可以实现防止因为上下桥直通导致电流过大从而造成IPM损坏，延长了IPM的使用寿命，并提高了IPM工作的稳定性。
[0008]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
[0009]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；
[0010]图2是本专利技术一个示例的智能功率模块的结构示意图；
[0011]图3是本专利技术一个示例的HVIC芯片的结构框图；
[0012]图4是本专利技术另一个示例的HVIC芯片的结构框图；
[0013]图5是本专利技术一个示例的互锁死区电路的电路图；
[0014]图6是本专利技术另一个示例的互锁死区电路的电路图；
[0015]图7是本专利技术一个示例的LVIC芯片的结构框图；
[0016]图8是本专利技术另一个示例的LVIC芯片的结构框图；
[0017]图9是本专利技术一个示例的智能功率模块的运行结果图；
[0018]图10是本专利技术另一个示例的智能功率模块的运行结果图；
[0019]图11是本专利技术又一个示例的LVIC芯片的结构框图；
[0020]图12是本专利技术实施例的空调器的结构框图。
具体实施方式
[0021]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。
[0022]下面参考附图描述本专利技术实施例的智能功率模块以及空调器。
[0023]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。
[0024]如图1所示，智能功率模块100包括：低压信号输入端102、高压信号输入端101、HVIC芯片103、LVIC芯片104、下桥电路106、上桥电路105。
[0025]具体地，HVIC芯片103分别与上桥电路105、高压信号输入端101连接，LVIC芯片104分别与下桥电路106、低压信号输入端102连接。上述下桥电路106、上桥电路105中均包括至少一个大功率器件，如大功率MOSFET(Metal
‑
Oxide
‑
Semiconductor Field
‑
Effect Transistor，金属
‑
氧化层半导体场效晶体管)、大功率IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。如图2所示，以三相上桥电路、三相下桥电路为例，上述高压信号输入端101包括端口H1N1、端口H1N2和端口H1N3，上述低压信号输入端102包括端口L1N1、端口L1N2、端口L1N3，上述上桥电路105由开关管IGBT1、开关管IGBT2、开关管IGBT3和二极管D1、二极管D2、二极管D3组成，上述下桥电路106由开关管IGBT4、开关管IGBT5、开关管IGBT6和二极管D4、二极管D5、二极管D6组成。
[0026]参见图2，上述智能功率模块100还包括对应HVIC芯片103的端口VB1、端口VB2、端口VB3、端口VS1(U)、端口VS2(V)、端口VS3(W)、端口VCC1、端口VSS、端口P、端口U、端口V、端口M，其中，上述端口VB1、端口VB2、端口VB3为自举供电端，上述端口VS1(U)、端口VS2(V)、端口VS3(W)为IPM的三相输出端，上述端口VCC1、端口VSS为HVIC芯片103的供电端，上述端口U、端口V、端口M为上桥电路105中的开关管IGBT的发射极所对应的接口，上述P为IPM的母线端口。上述智能功率模块100还包括对应LVIC芯片104的端口VCC2、端口OCP、端口VT、端口FO、端口EN、端口FC、端口VSS、端口U
‑
、端口V
‑
、端口M
‑
，其中，上述端口U
‑
、端口V
‑
、端口M
‑
为下桥电路106中的IGBT电路的发射极所对应的接口，上述端口VCC2、端口VSS为LVIC芯片104的供电端，上述端口OCP为过流保护监测端口，上述端口VT为温度输出端口，上述端口FO为故障输出端口，上述端口EN为使能端口，上述端口FC为故障清除时间设置端口。
[0027]在该实施例中，参见图1，上述智能功率模块100还包括互锁死区电路107。该互锁死区电路107设置在HVIC芯片103或者LVIC芯片104中(图1以设置在HVIC芯片103中为例示
出)。当然，互锁死区电路107也可设置在LVIC芯片104中，此时，输入HVIC芯片103与LVIC芯片104的控制信号也要进行相应的变化。
[0028]具体地，互锁死区电路107用于根据低压信号输入端102输入的低压输入信号、高压信号输入端101输入的高压输入信号，使HVIC芯片103输出的上桥驱动信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：高压信号输入端、低压信号输入端；HVIC芯片、LVIC芯片、上桥电路、下桥电路，所述HVIC芯片分别与所述高压信号输入端、所述上桥电路连接，所述LVIC芯片分别与所述低压信号输入端、所述下桥电路连接；互锁死区电路，所述互锁死区电路用于根据所述高压信号输入端输入的高压输入信号、所述低压信号输入端输入的低压输入信号，使所述HVIC芯片输出的上桥驱动信号与所述LVIC芯片输出的下桥驱动信号不同时为开通信号，且所述开通信号之间间隔预设的死区时间。2.如权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述互锁死区电路还用于在所述LVIC芯片检测到故障信号时，根据所述故障信号使所述HVIC芯片控制所述上桥电路关断，或者，根据所述故障信号使所述LVIC芯片控制所述下桥电路关断。3.如权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述互锁死区电路设置在所述HVIC芯片或者所述LVIC芯片中。4.如权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，所述互锁死区电路设置在所述HVIC芯片中，所述智能功率模块还包括：故障输入端，所述故障输入端分别与所述LVIC芯片和所述互锁死区电路连接，所述故障输入端用于在所述LVIC芯片检测到故障信号时，将所述故障信号输入至所述互锁死区电路。5.如权利要求4所述的智能功率模块，其特征在于，所述HVIC芯片包括：第一施密特电路，所述第一施密特电路的输入端与所述高压信号输入端连接；第一延时电路，所述第一延时电路的输入端与所述第一施密特电路的输出端连接，所述第一延时电路的输出端与所述互锁死区电路连接；第二延时电路，所述第二延时电路的输入端与所述LVIC芯片连接，所述第二延时电路的输出端与所述互锁死区电路连接；第一转换电路，所述第一转换电路的输入端与所述互锁死区电路连接；脉冲生成电路，所述脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰昊，苏宇泉，
申请(专利权)人：美垦半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：