智能功率模块的驱动IC电路、智能功率模块及空调器的制作方法

本实用新型涉及智能功率模块领域，尤其涉及一种智能功率模块的驱动IC电路、智能功率模块及空调器。

背景技术：

智能功率模块，即IPM(Intelligent Power Module)，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。智能功率模块把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，并内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块一方面接收MCU的控制信号，驱动后续电路工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU。与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速、冶金机械、电力牵引、伺服驱动及变频家电的一种理想电力电子器件。

IPM在空调器中广泛应用，目前的变频空调包含风机、压缩机和PFC模块，现有的变频空调通常都是由三个分立的IPM来驱动其风机、压缩机和PFC模块，从而导致变频空调的电控制作成本高及可靠性低，并且电路系统的布线难度也较大。随着变频空调用量的不断增大，变频空调失效的个案也随之增大，现有技术中变频空调失效的原因通常都是由于其驱动系统出现了故障；加上变频空调相对于定频空调的价格较高，如何降低变频空调的驱动系统的制造成本成为了重要研究课题，高集成、小型化以及降成本是未来变频空调IPM的发展趋势。将传统变频空调的变频板上的控制芯片MCU、整流桥、部分有源PFC、压缩机IPM和风机IPM这5个部分中的多个部分整合集成到一个模块中，即为高集成IPM。但是，目前已有的变频空调的高集成IPM只是单纯地将风机的驱动电路和压缩机的驱动电路简单得集成在一起，其内部结构类似于将风机的驱动电路和压缩机的驱动电路进行简单的叠加，并没有实现真正意义上高集成和小型化，因此，如何进一步优化空调器的高集成IPM是亟待解决的问题。

并且，现有的智能功率模块内部的功率开关器件通常为Si基功率开关器件，人们对Si基功率开关器件的研究已经非常成熟，Si基功率开关器件的性能即将逼近材料性质的极限，因此，现有技术很难通过Si基功率开关器件的结构创新和制造工艺改进等途径来大幅度提高智能功率模块的整体性能。而以SiC基功率开关器件为代表的第三代半导体(即宽禁带半导体功率器件)具有击穿电压高、功率密度高、输出功率高、工作频率高及适合高温下工作等优点，例如，SiC基MOSFET管具有很高的阻断电压，没有类似Si基IGBT管的拖尾电流，使得SiC基MOSFET管的动态损耗很低；并且SiC材料的二极管也具有非常低的开关损耗；同时SiC材料又具有三倍于Si材料的热导率，使得基于SiC材料的IPM模块具有更好的工作温度和良好的可靠性。在高压功率市场，SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)被认为是Si基IGBT管的完美替代者。

然而，通常情况下Si基功率开关器件(如Si基MOSFET管和Si基IGBT管等)适合在12-15V的驱动电压下工作，因此，变频家电(如变频空调)中的智能功率模块的驱动电压VDD通常设置为15V，即智能功率模块内的Si基功率开关器件的栅极驱动信号(高电平)为15V。但是，SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)更适合在18～20V的驱动电压下工作，从而导致现有智能功率模块内Si基功率开关器件的驱动IC(也称智能功率模块的驱动IC)不适合直接用于驱动SiC基功率开关器件。并且，在多数情况下，智能功率模块中可能同时具有SiC基功率开关器件和Si基功率开关器件，例如，智能功率模块中的PFC开关管普遍采用SiC基功率开关器件替代原来的Si基功率开关器件，以提高功率校正因子，进而提高电源利用率，而智能功率模块中的逆变器件(即上桥臂开关管和下桥臂开关管)仍然采用Si基功率开关器件，如果两者采用相同的Si基功率开关器件的驱动电压，则可能造成SiC基功率开关器件的性能得不到有效发挥。

综上所述，如何优化空调器的高集成IPM以及使该高集成IPM内的驱动电路能够同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种智能功率模块的驱动IC电路，旨在进一步提高智能功率模块的集成度以及满足同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种智能功率模块的驱动IC电路，所述驱动IC电路包括驱动电压输入端、多个上桥控制信号输入端、多个下桥控制信号输入端、PFC控制信号输入端、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、PFC驱动电路及升压电路；其中：

所述第一电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述第二电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述PFC驱动电路，用于根据所述PFC控制信号输入端所输入的控制信号，驱动外部PFC开关管的工作；

所述驱动电压输入端，用于为所述第一电机驱动电路提供驱动输入电压，以及为所述升压电路提供输入电压；

所述升压电路，用于对所述驱动电压输入端所输入的电压进行升压处理，为所述第二电机驱动电路和所述PFC驱动电路提供驱动输入电压。

优选地，所述第一电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第一电机驱动电路的输出端和与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述第二电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第二电机驱动电路的输出端和与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述PFC驱动电路的输入端与所述PFC控制信号输入端连接，所述PFC驱动电路的输出端与所述PFC开关管的控制端连接；

所述升压电路的输入端与所述驱动电压输入端连接，所述升压电路的输出端分别与所述第二电机驱动电路的驱动电压输入端及所述PFC驱动电路的驱动电压输入端连接。

优选地，所述驱动IC电路还包括用于对所述升压电路的输出端进行欠压保护的第一欠压保护电路，所述第一欠压保护电路的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述第一欠压保护电路的输出端分别与所述第二电机驱动电路及所述PFC驱动电路连接。

优选地，所述驱动IC电路还包括使能端、错误信号输出端、保护电路、错误判断逻辑电路及驱动逻辑电路；其中：

所述保护电路，用于在所述驱动电压输入端出现欠压时输出欠压保护信号至所述错误判断逻辑电路、当各所述开关管中的任一开关管发生过流时输出过流保护信号至所述错误判断逻辑电路、以及当所述智能功率模块发生过温时输出过温保护信号至所述错误判断逻辑电路；

所述错误判断逻辑电路，用于在接收到所述欠压保护信号、所述过流保护信号或/和所述过温保护信号时，输出错误信号至所述错误信号输出端；

所述驱动逻辑电路，用于在所述错误判断逻辑电路未输出所述错误信号且所述使能端输入使能信号时，输出开启信号至所述第一电机驱动电路、第二电机驱动电路及PFC驱动电路，以控制所述第一电机驱动电路、第二电机驱动电路及所述PFC驱动电路开始工作；

所述保护电路的输入端分别与所述驱动电压输入端、各所述下桥臂开关管的电流输出端及外部的温度检测电路连接，所述保护电路的输出端与所述错误判断逻辑电路的输入端连接，所述错误判断逻辑电路的输出端与所述错误信号输出端连接，所述驱动逻辑电路的输入端分别与所述使能端及所述错误判断逻辑电路连接，所述驱动逻辑电路的输出端分别与所述第一电机驱动电路、第二电机驱动电路及所述PFC驱动电路连接。

优选地，所述保护电路包括第二欠压保护电路、过流保护电路及过温保护电路；其中：

所述第二欠压保护电路，用于在所述驱动电压输入端出现欠压时输出欠压保护信号至所述错误判断逻辑电路；

所述过流保护电路，用于当各所述开关管中的任一开关管发生过流时输出过流保护信号至所述错误判断逻辑电路；

所述过温保护电路，用于当所述智能功率模块发生过温时输出过温保护信号至所述错误判断逻辑电路；

所述第二欠压保护电路的输入端与所述驱动电压输入端连接，所述过流保护电路的输入端分别与各所述下桥臂开关管的电流输出端连接，所述过温保护电路的输入端与外部的所述温度检测电路连接，所述第二欠压保护电路的输出端、所述过流保护电路的输出端及所述过温保护电路的输出端与所述错误判断逻辑电路的输入端连接。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种智能功率模块的驱动IC电路，所述驱动IC电路包括驱动电压输入端、多个上桥控制信号输入端、多个下桥控制信号输入端、PFC控制信号输入端、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、PFC驱动电路及降压电路；其中：

所述第一电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述第二电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述PFC驱动电路，用于根据所述PFC控制信号输入端所输入的控制信号，驱动外部PFC开关管的工作；

所述驱动电压输入端，用于为所述第二电机驱动电路及所述PFC驱动电路提供驱动输入电压，以及为所述降压电路提供输入电压；

所述降压电路，用于对所述驱动电压输入端所输入的电压进行降压处理，为所述第一电机驱动电路提供驱动输入电压。

优选地，所述第一电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第一电机驱动电路的输出端和与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述第二电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第二电机驱动电路的输出端和与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述PFC驱动电路的输入端与所述PFC控制信号输入端连接，所述PFC驱动电路的输出端与所述PFC开关管的控制端连接；

所述降压电路的输入端与所述驱动电压输入端连接，所述降压电路的输出端与所述第一电机驱动电路的驱动电压输入端连接。

优选地，所述驱动IC电路还包括用于对所述降压电路的输出端进行欠压保护的第三欠压保护电路，所述第三欠压保护电路的输入端与所述降压电路的输出端连接，所述第三欠压保护电路的输出端与所述第一电机驱动电路连接。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种智能功率模块的驱动IC电路，所述驱动IC电路包括驱动电压输入端、多个上桥控制信号输入端、多个下桥控制信号输入端、PFC控制信号输入端、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、PFC驱动电路及升压电路；其中：

所述第一电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述第二电机驱动电路，用于根据所述上桥控制信号输入端所输入的控制信号驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的工作，以及根据所述下桥控制信号输入端所输入的控制信号，驱动与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的工作；

所述PFC驱动电路，用于根据所述PFC控制信号输入端所输入的控制信号，驱动外部PFC开关管的工作；

所述驱动电压输入端，用于为所述第一电机驱动电路及所述第二电机驱动电路提供驱动输入电压，以及为所述升压电路提供输入电压；

所述升压电路，用于对所述驱动电压输入端所输入的电压进行升压处理，为所述PFC驱动电路提供驱动输入电压。

优选地，所述第一电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第一电机驱动电路的输出端和与外部第一电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第一电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述第二电机驱动电路的输入端与多个所述上桥控制信号输入端中的相应上桥控制信号输入端及多个所述下桥控制信号输入端中的相应下桥控制信号输入端连接，所述第二电机驱动电路的输出端和与外部第二电机所对应的上桥臂开关管的控制端及与外部第二电机所对应的下桥臂开关管的控制端连接；

所述PFC驱动电路的输入端与所述PFC控制信号输入端连接，所述PFC驱动电路的输出端与所述PFC开关管的控制端连接；

所述升压电路的输入端与所述驱动电压输入端连接，所述升压电路的输出端与所述PFC驱动电路的驱动电压输入端连接。

优选地，所述驱动IC电路还包括用于对所述升压电路的输出端进行欠压保护的第一欠压保护电路，所述第一欠压保护电路的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述第一欠压保护电路的输出端与所述PFC驱动电路连接。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种智能功率模块，所述智能功率模块包括PFC开关管、多个电阻、与外部第一电机所对应第一上桥臂开关管、第二上桥臂开关管、第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管、第二下桥臂开关管和第三下桥臂开关管、与外部第二电机所对应第四上桥臂开关管、第五上桥臂开关管、第六上桥臂开关管、第四下桥臂开关管、第五下桥臂开关管和第六下桥臂开关管、以及如上所述的智能功率模块的驱动IC电路；其中：

所述驱动IC电路中的第一电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第一上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第二上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第三上桥臂开关管的控制端连接；所述第一电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第一下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第二下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第三下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的第二电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第四上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第五上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第六上桥臂开关管的控制端连接；所述第二电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第四下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第五下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第六下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的PFC驱动电路的输出端经一所述电阻与所述PFC开关管的控制端连接。

优选地，所述智能功率模块还包括第一电流采样电阻、第二电流采样电阻及第三电流采样电阻；其中：

所述第一电流采样电阻的第一端与所述PFC开关管的电流输出端连接，所述第二电流采样电阻的第一端分别与所述第一下桥臂开关管、所述第二下桥臂开关管及所述第三下桥臂开关管的电流输出端连接，所述第三电流采样电阻的第一端分别与所述第四下桥臂开关管、所述第五下桥臂开关管及所述第六下桥臂开关管的电流输出端连接，所述第一电流采样电阻的第二端、所述第二电流采样电阻的第二端及所述第三电流采样电阻的第二端接地；所述第一电流采样电阻的第一端还与所述驱动IC电路中的所述过流保护电路的第一输入端连接，所述第二电流采样电阻的第一端还与所述驱动IC电路中的所述过流保护电路的第二输入端连接，所述第三电流采样电阻的第一端还与所述驱动IC电路中的所述过流保护电路的第三输入端连接。

优选地，所述智能功率模块还包括用于检测所述智能功率模块的温度的温度检测电路，所述温度检测电路与所述驱动IC电路中的所述过温保护电路的输入端连接。

优选地，所述第一上桥臂开关管、所述第二上桥臂开关管、所述第三上桥臂开关管、所述第一下桥臂开关管、所述第二下桥臂开关管及所述第三下桥臂开关管为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管、所述第五上桥臂开关管、所述第六上桥臂开关管、所述第四下桥臂开关管、所述第五下桥臂开关管、所述第六下桥臂开关管及所述PFC开关管为SiC基MOSFET管。

优选地，所述智能功率模块还包括第一高压区供电电源输入端、第二高压区供电电源输入端、多个续流二极管、PFC信号输出端及第一二极管；其中：

所述第一上桥臂开关管的集电极、第二上桥臂开关管的集电极、所述第三上桥臂开关管的集电极、第四上桥臂开关管的集电极、第五上桥臂开关管的集电极、所述第六上桥臂开关管的集电极与所述第一高压区供电电源输入端连接，所述第一上桥臂开关管的发射极与所述第一下桥臂开关管的集电极连接，所述第二上桥臂开关管的发射极与所述第二下桥臂开关管的集电极连接，所述第三上桥臂开关管的发射极与所述第三下桥臂开关管的集电极连接，所述第四上桥臂开关管的发射极与所述第四下桥臂开关管的集电极连接，所述第五上桥臂开关管的发射极与所述第五下桥臂开关管的集电极连接，所述第六上桥臂开关管的发射极与所述第六下桥臂开关管的集电极连接；所述第一下桥臂开关管的发射极、所述第二下桥臂开关管的发射极及所述第三下桥臂开关管的发射极与所述第二电流采样电阻的第一端连接，所述第四下桥臂开关管的发射极、所述第五下桥臂开关管的发射极及所述第六下桥臂开关管的发射极与所述第三电流采样电阻的第一端连接；所述PFC开关管的集电极分别与所述PFC信号输出端及所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第二高压区供电电源输入端连接，所述PFC开关管的发射极与所述第一电流采样电阻的第一端连接；每一所述开关管的集电极和发射极之间连接一所述续流二极管；

所述第一上桥臂开关管与所述第一下桥臂开关管的连接节点、所述第二上桥臂开关管与所述第二下桥臂开关管的连接节点以及所述第三上桥臂开关管与所述第三下桥臂开关管的连接节点与外部第一电机连接，所述第四上桥臂开关管与所述第四下桥臂开关管的连接节点、所述第五上桥臂开关管与所述第五下桥臂开关管的连接节点以及所述第六上桥臂开关管与所述第六下桥臂开关管的连接节点与外部第二电机连接。

优选地，所述智能功率模块还包括第一自举电路、第二自举电路、第三自举电路、第四自举电路、第五自举电路及第六自举电路；其中：

所述第一自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第一自举电路的第二端与所述第一上桥臂开关管的发射极及所述第一下桥臂开关管的集电极连接；

所述第二自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第二自举电路的第二端与所述第二上桥臂开关管的发射极及所述第二下桥臂开关管的集电极连接；

所述第三自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第三自举电路的第二端与所述第三上桥臂开关管的发射极及所述第三下桥臂开关管的集电极连接；

所述第四自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第四自举电路的第二端与所述第四上桥臂开关管的发射极及所述第四下桥臂开关管的集电极连接；

所述第五自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第五自举电路的第二端与所述第五上桥臂开关管的发射极及所述第五下桥臂开关管的集电极连接；

所述第六自举电路的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端连接，所述第六自举电路的第二端与所述第六上桥臂开关管的发射极及所述第六下桥臂开关管的集电极连接。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种智能功率模块，所述智能功率模块包括PFC开关管、多个电阻、与外部第一电机所对应第一上桥臂开关管、第二上桥臂开关管、第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管、第二下桥臂开关管和第三下桥臂开关管、与外部第二电机所对应第四上桥臂开关管、第五上桥臂开关管、第六上桥臂开关管、第四下桥臂开关管、第五下桥臂开关管和第六下桥臂开关管、以及如上所述的智能功率模块的驱动IC电路；其中：

所述驱动IC电路中的第一电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第一上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第二上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第三上桥臂开关管的控制端连接；所述第一电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第一下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第二下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第三下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的第二电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第四上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第五上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第六上桥臂开关管的控制端连接；所述第二电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第四下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第五下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第六下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的PFC驱动电路的输出端经一所述电阻与所述PFC开关管的控制端连接。

优选地，所述第一上桥臂开关管、所述第二上桥臂开关管、所述第三上桥臂开关管、所述第一下桥臂开关管、所述第二下桥臂开关管及所述第三下桥臂开关管为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管、所述第五上桥臂开关管、所述第六上桥臂开关管、所述第四下桥臂开关管、所述第五下桥臂开关管、所述第六下桥臂开关管及所述PFC开关管为SiC基MOSFET管。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种智能功率模块，所述智能功率模块包括PFC开关管、多个电阻、与外部第一电机所对应第一上桥臂开关管、第二上桥臂开关管、第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管、第二下桥臂开关管和第三下桥臂开关管、与外部第二电机所对应第四上桥臂开关管、第五上桥臂开关管、第六上桥臂开关管、第四下桥臂开关管、第五下桥臂开关管和第六下桥臂开关管、以及如上所述的智能功率模块的驱动IC电路；其中：

所述驱动IC电路中的第一电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第一上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第二上桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第三上桥臂开关管的控制端连接；所述第一电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第一下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第二下桥臂开关管的控制端连接，所述第一电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第三下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的第二电机驱动电路的第一上桥输出端经一所述电阻与所述第四上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二上桥输出端经一所述电阻与所述第五上桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三上桥输出端经一所述电阻与所述第六上桥臂开关管的控制端连接；所述第二电机驱动电路的第一下桥输出端经一所述电阻与所述第四下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第二下桥输出端经一所述电阻与所述第五下桥臂开关管的控制端连接，所述第二电机驱动电路的第三下桥输出端经一所述电阻与所述第六下桥臂开关管的控制端连接；

所述驱动IC电路中的PFC驱动电路的输出端经一所述电阻与所述PFC开关管的控制端连接。

优选地，所述第一上桥臂开关管、所述第二上桥臂开关管、所述第三上桥臂开关管、所述第一下桥臂开关管、所述第二下桥臂开关管、所述第三下桥臂开关管、所述第四上桥臂开关管、所述第五上桥臂开关管、所述第六上桥臂开关管、所述第四下桥臂开关管、所述第五下桥臂开关管及所述第六下桥臂开关管为Si基IGBT管，所述PFC开关管为SiC基MOSFET管。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种空调器，所述空调器包括如上所述的智能功率模块。

本实用新型智能功率模块的驱动IC电路由于将用于驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第一电机驱动电路、用于驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第二电机驱动电路以及用于驱动外部PFC开关管工作的PFC驱动电路都集成于同一个IC芯片中，使得本实用新型智能功率模块的驱动IC电路相对于现有技术中智能功率模块的驱动IC电路，进一步地提高了智能功率模块的集成度，从而降低了智能功率模块的成本，同时也提高了智能功率模块的可靠性；并且，本实用新型智能功率模块的驱动IC电路由于还设置有升压电路，所述升压电路能够对本实用新型智能功率模块的驱动IC电路中的所述驱动电压输入端所输入的电压进行升压处理(如将15V电压升压为18V-20V电压)，为所述第二电机驱动电路和所述PFC驱动电路提供驱动输入电压，从而为与所述第二电机驱动电路的输出端连接的SiC基功率开关器件以及与所述PFC驱动电路的输出端连接的SiC基功率开关器件提供合适的驱动电压，即本实用新型智能功率模块的驱动IC电路可实现同时为SiC基功率开关器件和Si基功率开关器件提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第二实施例的结构示意图；

图3为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第三实施例的结构示意图；

图4为本实用新型智能功率模块第一实施例的结构示意图；

图5为本实用新型智能功率模块第二实施例的结构示意图；

图6为本实用新型智能功率模块第三实施例的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种智能功率模块的驱动IC电路，图1为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第一实施例的结构示意图，参照图1，本实施例中，该智能功率模块的驱动IC电路100包括驱动电压输入端VCC、第一上桥控制信号输入端HIN1、第二上桥控制信号输入端HIN2、第三上桥控制信号输入端HIN3、第四上桥控制信号输入端HIN4、第五上桥控制信号输入端HIN5、第六上桥控制信号输入端HIN6、第一下桥控制信号输入端LIN1、第二下桥控制信号输入端LIN2、第三下桥控制信号输入端LIN3、第四下桥控制信号输入端LIN4、第五下桥控制信号输入端LIN5、第六下桥控制信号输入端LIN6、PFC控制信号输入端PFCIN、第一电机驱动电路101、第二电机驱动电路102、PFC驱动电路103及升压电路104。

其中，所述第一电机驱动电路101，用于根据所述第一上桥控制信号输入端HIN1、所述第二上桥控制信号输入端HIN2及所述第三上桥控制信号输入端HIN3所输入的控制信号，驱动与外部第一电机(图未示)所对应的上桥臂开关管(图未示)的工作；以及根据所述第一下桥控制信号输入端LIN1、所述第二下桥控制信号输入端LIN2、所述第三下桥控制信号输入端LIN3所输入的控制信号，驱动与外部第一电机所对应的下桥臂开关管(图未示)的工作；

所述第二电机驱动电路102，用于根据所述第四上桥控制信号输入端HIN4、所述第五上桥控制信号输入端HIN5及所述第六上桥控制信号输入端HIN6所输入的控制信号，驱动与外部第二电机(图未示)所对应的上桥臂开关管(图未示)的工作；以及根据所述第四下桥控制信号输入端LIN4、所述第五下桥控制信号输入端LIN5及所述第六下桥控制信号输入端LIN6所输入的控制信号，驱动与外部第二电机所对应的下桥臂开关管(图未示)的工作；

所述PFC驱动电路103，用于根据所述PFC控制信号输入端PFCIN所输入的控制信号，驱动外部PFC开关管(图未示)的工作，所述PFC驱动电路103的输出端为PFCO；

所述驱动电压输入端VCC，用于为所述第一电机驱动电路101提供驱动输入电压，以及为所述升压电路104提供输入电压；

所述升压电路104，用于对所述驱动电压输入端VCC所输入的电压进行升压处理，例如，所述驱动电压输入端VCC输入的电压为15V时，所述升压电路104将该15V电压升压为18V-20V电压，为所述第二电机驱动电路102和所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，从而为与所述第二电机驱动电路102的输出端连接的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)以及与所述PFC驱动电路103的输出端连接的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)提供合适的驱动电压。可以理解的是，所述驱动电压输入端VCC所输入的15V电压可直接用于驱动与所述第一电机驱动电路101的输出端连接的Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)的工作。

本实施例中，与外部第一电机所对应的上桥臂开关管包括3个开关管(图未示)，因此，所述第一电机驱动电路101的上桥输出端包括第一上桥输出端HO1、第二上桥输出端HO2和第三上桥输出端HO3；与外部第一电机所对应的下桥臂开关管也包括3个开关管(图未示)，因此，所述第一电机驱动电路101的下桥输出端包括第一下桥输出端LO1、第二下桥输出端LO2和第三下桥输出端LO3；

与外部第二电机所对应的上桥臂开关管包括3个开关管(图未示)，因此，所述第二电机驱动电路102的上桥输出端包括第一上桥输出端HO4、第二上桥输出端HO5和第三上桥输出端HO6；与外部第二电机所对应的下桥臂开关管也包括3个开关管(图未示)，因此，所述第二电机驱动电路102的下桥输出端包括第一下桥输出端LO4、第二下桥输出端LO5和第三下桥输出端LO6。

本实施例中，所述第一电机驱动电路101的输入端包括第一上桥输入端、第二上桥输入端、第三上桥输入端、第一下桥输入端、第二下桥输入端及第三下桥输入端。其中，所述第一电机驱动电路101的第一上桥输入端与所述第一上桥控制信号输入端HIN1连接，所述第一电机驱动电路101的第二上桥输入端与所述第二上桥控制信号输入端HIN2连接，所述第一电机驱动电路101的第三上桥输入端与所述第三上桥控制信号输入端HIN3连接；所述第一电机驱动电路101的第一下桥输入端与所述第一上桥控制信号输入端LIN1连接，所述第一电机驱动电路101的第二下桥输入端与所述第二上下桥控制信号输入端LIN2连接，所述第一电机驱动电路101的第三下桥输入端与所述第三下桥控制信号输入端LIN3连接。

所述第一电机驱动电路101的第一上桥输出端HO1、第二上桥输出端HO2及第三上桥输出端HO3分别与外部第一电机所对应的3个上桥臂开关管的控制端一一对应连接，所述第一电机驱动电路101的第一下桥输出端LO1、第二下桥输出端LO2及第三下桥输出端LO3分别与外部第一电机所对应的3个下桥臂开关管的控制端一一对应连接。

本实施例中，所述第二电机驱动电路102的输入端包括第四上桥输入端、第五上桥输入端、第六上桥输入端、第四下桥输入端、第五下桥输入端及第六下桥输入端。其中，所述第二电机驱动电路102的第四上桥输入端与所述第四上桥控制信号输入端HIN4连接，所述第二电机驱动电路102的第五上桥输入端与所述第五上桥控制信号输入端HIN5连接，所述第二电机驱动电路102的第六上桥输入端与所述第六上桥控制信号输入端HIN6连接；所述第二电机驱动电路102的第四下桥输入端与所述第四下桥控制信号输入端LIN4连接，所述第二电机驱动电路102的第五下桥输入端与所述第五下桥控制信号输入端LIN5连接，所述第二电机驱动电路102的第六下桥输入端与所述第六下桥控制信号输入端LIN6连接。

所述第二电机驱动电路102的第一上桥输出端HO4、第二上桥输出端HO5及第三上桥输出端HO6分别与外部第二电机所对应的3个上桥臂开关管的控制端一一对应连接，所述第二电机驱动电路102的第一下桥输出端LO4、第二下桥输出端LO5及第三下桥输出端LO6分别与外部第二电机所对应的3个下桥臂开关管的控制端一一对应连接。

本实施例中，所述PFC驱动电路103的输入端与所述PFC控制信号输入端PFCIN连接，所述PFC驱动电路103的输出端与所述PFC开关管(图未示)的控制端连接；

本实施例中，所述升压电路104的输入端与所述驱动电压输入端VCC连接，所述升压电路104的输出端分别与所述第二电机驱动电路102的驱动电压输入端及所述PFC驱动电路103的驱动电压输入端连接。

进一步地，本实施例智能功率模块的驱动IC电路100还包括第一欠压保护电路105，所述第一欠压保护电路105用于对所述升压电路104的输出端进行欠压保护，以确保所述升压电路104的输出端的电压保持在稳定的电压上，如使所述升压电路104的输出端的电压保持在18V-20V。

本实施例中，所述第一欠压保护电路105的输入端与所述升压电路104的输出端连接，所述第一欠压保护电路105的输出端分别与所述第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103连接。

进一步地，本实施例智能功率模块的驱动IC电路100还包括使能端EN、错误信号输出端FAULT、复位端RS、保护电路106、错误判断逻辑电路107及驱动逻辑电路108。本实施例智能功率模块的驱动IC电路100还包括复位端RS，本实施例在复位端RS在输入复位信号时进行复位。

具体地，所述保护电路106，用于在所述驱动电压输入端VCC出现欠压时输出欠压保护信号至所述错误判断逻辑电路107、当上述各所述开关管中的任一开关管发生过流时输出过流保护信号至所述错误判断逻辑电路107、以及当所述智能功率模块发生过温时输出过温保护信号至所述错误判断逻辑电路107；

所述错误判断逻辑电路107，用于在接收到所述欠压保护信号、所述过流保护信号或/和所述过温保护信号时，输出错误信号至所述错误信号输出端FUALT；

所述驱动逻辑电路108，用于在所述错误判断逻辑电路107未输出所述错误信号且所述使能端EN输入使能信号时，输出开启信号至所述第一电机驱动电路101、所述第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103，以控制所述第一电机驱动电路101、所述第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103开始工作。

本实施例中，所述保护电路106的输入端分别与所述驱动电压输入端VCC、各所述下桥臂开关管的电流输出端及外部的温度检测电路(图未示)连接，所述保护电路106的输出端与所述错误判断逻辑电路107的输入端连接，所述错误判断逻辑电路107的输出端与所述错误信号输出端FAULT连接，所述驱动逻辑电路108的输入端分别与所述使能端EN及所述错误判断逻辑电路107连接，所述驱动逻辑电路108的输出端分别与所述第一电机驱动电路101、第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103连接。

进一步地，本实施例中，所述保护电路106包括第二欠压保护电路1061、过流保护电路1062及过温保护电路1063。

其中，所述第二欠压保护电路1061，用于在本实施例智能功率模块的驱动IC电路100的驱动电压输入端VCC出现欠压时输出欠压保护信号至所述错误判断逻辑电路107；

所述过流保护电路1062，用于当上述各所述开关管中的任一开关管发生过流时输出过流保护信号至所述错误判断逻辑电路107；

所述过温保护电路1063，用于当所述智能功率模块发生过温时输出过温保护信号至所述错误判断逻辑电路107。

本实施例中，所述第二欠压保护电路1061的输入端与所述驱动电压输入端VCC连接，所述过流保护电路1062的输入端分别与各所述下桥臂开关管的电流输出端连接，所述过温保护电路1063的输入端与外部的所述温度检测电路连接，所述第二欠压保护电路1061的输出端、所述过流保护电路1062的输出端及所述过温保护电路1063的输出端与所述错误判断逻辑电路107的输入端连接。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路100由于将用于驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第一电机驱动电路101、用于驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第二电机驱动电路102以及用于驱动外部PFC开关管工作的PFC驱动电路103都集成于同一个IC芯片中，使得本实施例智能功率模块的驱动IC电路100相对于现有技术中智能功率模块的驱动IC电路，进一步地提高了智能功率模块的集成度，从而降低了智能功率模块的成本，同时也提高了智能功率模块的可靠性；并且，本实施例智能功率模块的驱动IC电路100由于还设置有所述升压电路104，所述升压电路104能够对本实施例智能功率模块的驱动IC电路100中的所述驱动电压输入端VCC所输入的电压进行升压处理(如将15V电压升压为18V-20V电压)，为所述第二电机驱动电路102和所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，从而为与所述第二电机驱动电路102的输出端连接的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)以及与所述PFC驱动电路103的输出端连接的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)提供合适的驱动电压，即本实施例智能功率模块的驱动IC电路100可实现同时为智能功率模块内的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)和Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

图2为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第二实施例的结构示意图，一并参照图2和图1，本实施例智能功率模块的驱动IC电路200与上述第一实施例中的所述智能功率模块的驱动IC电路100的区别如下：

本实施例智能功率模块的驱动IC电路200设有降压电路104’(上述第一实施例中的所述智能功率模块的驱动IC电路100设有升压电路104)，本实施例智能功率模块的驱动IC电路200中的所述驱动电压输入端VCC是用于为所述第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，所述驱动电压输入端VCC还用于为所述降压电路104’提供输入电压，本实施例中的所述降压电路104’用于对所述驱动电压输入端VCC所输入的电压进行降压处理，如将所述驱动电压输入端VCC输入的18V-20V电压降压为15V电压，从而为所述第一电机驱动电路101提供驱动输入电压，进而为与所述第一电机驱动电路101的输出端连接的Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)提供合适的驱动电压。可以理解的是，若所述驱动电压输入端VCC所输入的电压为18V-20V，则该18V-20V的电压可直接用于驱动SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)的工作。

本实施例中，所述降压电路104’的输入端与所述驱动电压输入端VCC连接，所述降压电路104’的输出端与所述第一电机驱动电路101的驱动电压输入端连接。本实施例智能功率模块的驱动IC电路200还包括用于对所述降压电路104’的输出端进行欠压保护的第三欠压保护电路105’，所述第三欠压保护电路105’的输入端与所述降压电路104’的输出端连接，所述第三欠压保护电路105’的输出端与所述第一电机驱动电路101连接。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路200中的其它电路的连接结构与上述第一实施例相同，此处不再赘述。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路200由于将用于驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第一电机驱动电路101、用于驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第二电机驱动电路102以及用于驱动外部PFC开关管工作的PFC驱动电路103都集成于同一个IC芯片中，使得本实施例智能功率模块的驱动IC电路200相对于现有技术中智能功率模块的驱动IC电路，进一步地提高了智能功率模块的集成度，从而降低了智能功率模块的成本，同时也提高了智能功率模块的可靠性；同理，本实施例智能功率模块的驱动IC电路200可实现同时为智能功率模块内的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)和Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

图3为本实用新型智能功率模块的驱动IC电路第三实施例的结构示意图，一并参照图3和图1，本实施例智能功率模块的驱动IC电路300与上述第一实施例中的所述智能功率模块的驱动IC电路100的区别如下：

本实施例智能功率模块的驱动IC电路300中的所述驱动电压输入端VCC是用于为所述第一电机驱动电路101和所述第二电机驱动电路102提供驱动输入电压，并且本实施例中的所述升压电路104用于对所述驱动电压输入端VCC所输入的电压进行升压处理，从而为所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压。本实施例中，所述升压电路104的输入端与所述驱动电压输入端VCC连接，所述升压电路104的输出端与所述PFC驱动电路103的驱动电压输入端连接。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路300中的所述第一欠压保护电路105的输入端与所述升压电路104的输出端连接，所述第一欠压保护电路105的输出端与所述PFC驱动电路103连接。

本实施例中的所述升压电路104用于对所述驱动电压输入端VCC的电压进行升压处理，如将所述驱动电压输入端VCC输入的15V电压降压为18V-20V电压，从而为所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，进而为与所述PFC驱动电路103的输出端连接的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)提供合适的驱动电压。可以理解的是，如本实施例中的所述驱动电压输入端VCC所输入的电压为15V，则该15V的电压可直接用于驱动Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)的工作。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路300中的其它电路的连接结构与上述第一实施例相同，此处不再赘述。

本实施例智能功率模块的驱动IC电路300由于将用于驱动与外部第一电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第一电机驱动电路101、用于驱动与外部第二电机所对应的上桥臂开关管及下桥臂开关管工作的第二电机驱动电路102以及用于驱动外部PFC开关管工作的PFC驱动电路103都集成于同一个IC芯片中，使得本实施例智能功率模块的驱动IC电路300相对于现有技术中智能功率模块的驱动IC电路，进一步地提高了智能功率模块的集成度，从而降低了智能功率模块的成本，同时也提高了智能功率模块的可靠性；同理，本实施例智能功率模块的驱动IC电路300可实现同时为智能功率模块内的SiC基功率开关器件(如SiC基MOSFET管)和Si基功率开关器件(如Si基IGBT管)提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

本实用新型还提供一种智能功率模块，图4为本实用新型智能功率模块第一实施例的结构示意图，一并参照图4和图1，该智能功率模块400包括PFC开关管Q5、多个电阻(如电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、R6、R7及R8等)、与外部第一电机M1所对应第一上桥臂开关管Q1、第二上桥臂开关管(图未示)、第三上桥臂开关管(图未示)、第一下桥臂开关管Q2、第二下桥臂开关管(图未示)和第三下桥臂开关管(图未示)、与外部第二电机所对应第四上桥臂开关管Q3、第五上桥臂开关管(图未示)、第六上桥臂开关管(图未示)、第四下桥臂开关管Q4、第五下桥臂开关管(图未示)和第六下桥臂开关管(图未示)、以及如上所述的智能功率模块的驱动IC电路100(即图1所示的智能功率模块的驱动IC电路100)。

具体地，本实施例中，所述驱动IC电路100中的第一电机驱动电路101的第一上桥输出端HO1经所述电阻R1与所述第一上桥臂开关管Q1的控制端连接，所述第一电机驱动电路101的第二上桥输出端HO2经一电阻(图未示)与所述第二上桥臂开关管(图未示)的控制端连接，所述第一电机驱动电路101的第三上桥输出端HO3经一电阻(图未示)与所述第三上桥臂开关管(图未示)的控制端连接；所述第一电机驱动电路101的第一下桥输出端LO1经电阻R2与所述第一下桥臂开关管Q2的控制端连接，所述第一电机驱动电路101的第二下桥输出端LO2经一电阻(图未示)与所述第二下桥臂开关管(图未示)的控制端连接，所述第一电机驱动电路101的第三下桥输出端LO3经一电阻(图未示)与所述第三下桥臂开关管(图未示)的控制端连接；

所述驱动IC电路100中的第二电机驱动电路102的第一上桥输出端HO4经电阻R3与所述第四上桥臂开关管Q3的控制端连接，所述第二电机驱动电路102的第二上桥输出端HO5经一电阻(图未示)与所述第五上桥臂开关管(图未示)的控制端连接，所述第二电机驱动电路102的第三上桥输出端HO6经一电阻(图未示)与所述第六上桥臂开关管(图未示)的控制端连接；所述第二电机驱动电路102的第一下桥输出端LO4经电阻R4与所述第四下桥臂开关管Q4的控制端连接，所述第二电机驱动电路102的第二下桥输出端LO5经一电阻(图未示)与所述第五下桥臂开关管(图未示)的控制端连接，所述第二电机驱动电路102的第三下桥输出端LO6经一电阻(图未示)与所述第六下桥臂开关管(图未示)的控制端连接；本实施例中，所述驱动IC电路100中的PFC驱动电路103的输出端PFCO经电阻R5与所述PFC开关管Q5的控制端连接。

本实施例中，所述驱动IC电路100中的所述驱动电压输入端VCC的电压为15V，所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)及所述第三下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)、所述第六下桥臂开关管(图未示)及所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管。具体地，本实施例中，所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)、所述第六下桥臂开关管(图未示)及所述PFC开关管Q5为SiC基的NMOS管。

进一步地，本实施例智能功率模块400还包括第一电流采样电阻R6、第二电流采样电阻R7及第三电流采样电阻R8。其中，所述第一电流采样电阻R6的第一端与所述PFC开关管Q5的电流输出端连接，所述第一电流采样电阻R6的第二端接地；所述第二电流采样电阻R7的第一端分别与所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)及所述第三下桥臂开关管(图未示)的电流输出端连接，所述第二电流采样电阻R7的第二端接地；所述第三电流采样电阻R8的第一端分别与所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)及所述第六下桥臂开关管(图未示)的电流输出端连接，所述第三电流采样电阻R8的第二端接地。本实施例中，所述第一电流采样电阻R6的第一端还与所述驱动IC电路100中的所述过流保护电路1062的第一输入端连接，所述第二电流采样电阻R7的第一端还与所述驱动IC电路100中的所述过流保护电路1062的第二输入端连接，所述第三电流采样电阻R8的第一端还与所述驱动IC电路100中的所述过流保护电路1062的第三输入端连接。

本实施例智能功率模块400还包括用于检测本实施例智能功率模块400的温度的温度检测电路10，所述温度检测电路10与所述驱动IC电路100中的所述过温保护电路1063的输入端连接。

本实施例智能功率模块400还包括第一高压区供电电源输入端P1、第二高压区供电电源输入端P2、多个续流二极管(如续流二极管FRD1、续流二极管FRD2、续流二极管FRD3、续流二极管FRD4和续流二极管FRD5)、PFC信号输出端PFCOUT及第一二极管D1。具体地，本实施例中，所述第一上桥臂开关管Q1的集电极、第二上桥臂开关管(图未示)的集电极、所述第三上桥臂开关管(图未示)的集电极、第四上桥臂开关管Q3的集电极、第五上桥臂开关管(图未示)的集电极、所述第六上桥臂开关管(图未示)的集电极与所述第一高压区供电电源输入端P1连接，所述第一上桥臂开关管Q1的发射极与所述第一下桥臂开关管Q2的集电极连接，所述第二上桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第二下桥臂开关管(图未示)的集电极连接，所述第三上桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第三下桥臂开关管(图未示)的集电极连接，所述第四上桥臂开关管Q3的发射极与所述第四下桥臂开关管Q4的集电极连接，所述第五上桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第五下桥臂开关管(图未示)的集电极连接，所述第六上桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第六下桥臂开关管(图未示)的集电极连接；所述第一下桥臂开关管Q2的发射极、所述第二下桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第三下桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第二电流采样电阻R7的第一端连接，所述第四下桥臂开关管Q4的发射极、所述第五下桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第六下桥臂开关管(图未示)的发射极与所述第三电流采样电阻R8的第一端连接；所述PFC开关管Q5的集电极分别与所述PFC信号输出端PFCOUT及所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与所述第二高压区供电电源输入端P2连接，所述PFC开关管Q5的发射极与所述第一电流采样电阻R6的第一端连接。

本实施例中，续流二极管FRD1的阴极与所述第一上桥臂开关管Q1的集电极连接，续流二极管FRD1的阳极与所述第一上桥臂开关管Q1的发射极连接，续流二极管FRD2的阴极与所述第一下桥臂开关管Q2的集电极连接，续流二极管FRD2的阳极与所述第一下桥臂开关管Q2的发射极连接，续流二极管FRD3的阴极与所述第四上桥臂开关管Q3的集电极连接，续流二极管FRD3的阳极与所述第四上桥臂开关管Q3的发射极连接，续流二极管FRD4的阴极与所述第四下桥臂开关管Q4的集电极连接，续流二极管FRD4的阳极与所述第四下桥臂开关管Q4的发射极连接，续流二极管FRD5的阴极与所述PFC开关管Q5的集电极连接，续流二极管FRD5的阳极与所述PFC开关管Q5的发射极连接。同理，其它各开关管的集电极与发射极之间均连接有一续流二极管(图未示)，此处不再赘述。

本实施例中，所述第一上桥臂开关管Q1与所述第一下桥臂开关管Q2的连接节点、所述第二上桥臂开关管与所述第二下桥臂开关管的连接节点以及所述第三上桥臂开关管与所述第三下桥臂开关管的连接节点与外部第一电机M1连接，所述第四上桥臂开关管Q3与所述第四下桥臂开关管Q4的连接节点、所述第五上桥臂开关管与所述第五下桥臂开关管的连接节点以及所述第六上桥臂开关管与所述第六下桥臂开关管的连接节点与外部第二电机M2连接。当本实施例智能功率模块200应用于空调器(如变频空调器)时，所述第一电机M1可以为空调器的风机，所述第二电机M2可以为空调器的压缩机。

进一步地，本实施例智能功率模块400还包括第一自举电路(由图中的二极管D2、电阻R9和电容C1组成)、第二自举电路(图未示)、第三自举电路(图未示)、第四自举电路(由图中的二极管D3、电阻R10和电容C2组成)、第五自举电路(图未示)及第六自举电路(图未示)。

具体地，所述第一自举电路中的二极管D2的阳极为所述第一自举电路中的第一端，所述第一自举电路中的第一端与所述驱动IC电路100的所述驱动电压输入端VCC连接，所述二极管D2的阴极经电阻R9与所述驱动IC电路100的上桥浮动供电电压端VB4连接，所述上桥浮动供电电压端VB4与电容C1的第一端连接，所述电容C1的第二端为所述第一自举电路中的第二端，所述第一自举电路中的第二端分别与所述第一上桥臂开关管Q1的发射极及所述第一下桥臂开关管Q2的集电极连接，所述电容C1的第二端还与所述驱动IC电路100的上桥浮动供电偏移电压端VS1连接。

所述第二自举电路(图未示)的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端VCC连接，所述第二自举电路的第二端与所述第二上桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第二下桥臂开关管(图未示)的集电极连接；

所述第三自举电路(图未示)的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端VCC连接，所述第三自举电路的第二端与所述第三上桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第三下桥臂开关管(图未示)的集电极连接；

所述第四自举电路中的二极管D3的阳极为所述第四自举电路中的第一端，所述第四自举电路中的第一端与所述驱动IC电路100的所述驱动电压输入端VCC连接，所述二极管D3的阴极经电阻R10与所述驱动IC电路100的上桥浮动供电电压端VB1连接，所述上桥浮动供电电压端VB1与电容C2的第一端连接，所述电容C2的第二端为所述第四自举电路中的第二端，所述第四自举电路中的第二端分别与所述第四上桥臂开关管Q3的发射极及所述第四下桥臂开关管Q4的集电极连接，所述电容C2的第二端还与所述驱动IC电路100的上桥浮动供电偏移电压端VS4连接。

所述第五自举电路(图未示)的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端VCC连接，所述第五自举电路的第二端与所述第五上桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第五下桥臂开关管(图未示)的集电极连接；

所述第六自举电路(图未示)的第一端与所述驱动IC电路的所述驱动电压输入端VCC连接，所述第六自举电路的第二端与所述第六上桥臂开关管(图未示)的发射极及所述第六下桥臂开关管(图未示)的集电极连接。

本实施例智能功率模块400由于其内部的所述驱动IC电路100将所述第一电机驱动电路101、所述第二电机驱动电路102以及所述PFC驱动电路103都集成于同一个IC芯片中，使得本实施例智能功率模块400相对于现有技术中智能功率模块，进一步地提高了智能功率模块的集成度，从而降低了智能功率模块的成本。并且，本实施例智能功率模块400对外部第一电机M1、外部第二电机M2和PFC开关管Q5等共用一套保护电路106，具体地，本实施例当所述驱动IC电路100的驱动电压输入端VCC出现欠压时，所述保护电路106中的所述第二欠压保护电路1061将输出欠压保护信号至所述错误判断逻辑电路107，本实施例当上述各所述开关管中的任一开关管发生过流时，所述保护电路106中的所述过流保护电路1062将输出过流保护信号至所述错误判断逻辑电路107，当本实施例智能功率模块400的温度过高时，所述保护电路106中的所述过温保护电路1063将输出过温保护信号至所述错误判断逻辑电路107，所述错误判断逻辑电路107在接收到所述欠压保护信号、所述过流保护信号或/和所述过温保护信号时，则输出错误信号至所述错误信号输出端FUALT，所述错误信号输出端FUALT与外部控制器(图未示)连接，当外部控制器接收到所述错误信号时，外部控制器则输出相应控制信号至所述驱动IC电路100，以控制所述第一电机驱动电路101、所述第二电机驱动电路102及所述PFC驱动电路103停止工作，进而控制第一电机M1、第二电机M2及所述PFC开关管Q5停止工作。本实施例能够有效地防止分离器件中一方出问题而导致其他模块继续工作的情况，从而可以更好地保护本实施例智能功率模块400，提高了智能功率模块400的可靠性。

综上所述，本实施例智能功率模块400采用了高集成的所述驱动IC电路100，并且本实施例智能功率模块400共用一套保护电路106，简化了高集成智能功率模块(也称高集成IPM)的内部结构，极大地提高了智能功率模块的集成度和可靠性，同时也降低了成本，减小了体积；本实施例智能功率模块400还降低了智能功率模块内部布线难度。本实施例智能功率模块400具有结构简单合理、操作灵活、成本低、高集成度、可靠性高及适用范围广的优点。

并且，本实施例智能功率模块400适用于所述驱动IC电路100中的所述驱动电压输入端VCC的电压为15V且所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)及所述第三下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)、所述第六下桥臂开关管(图未示)及所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管的场合。具体地，当所述驱动IC电路100中的所述驱动电压输入端VCC的电压为15V时，所述升压电路104能够对所述驱动电压输入端VCC的15V电压进行升压处理，将15V电压升压为18V-20V电压，从而使所述第二电机驱动电路102和所述PFC驱动电路103适用于驱动SiC基MOSFET管的工作。

本实施例智能功率模块400由于所述驱动IC电路100设置有所述升压电路104，所述升压电路104能够对所述驱动电压输入端VCC所输入的15V电压进行升压处理，将15V电压升压为18V-20V电压，为所述第二电机驱动电路102和所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，从而为与所述第二电机驱动电路102的输出端连接的SiC基MOSFET管以及与所述PFC驱动电路103的输出端连接的SiC基MOSFET管提供合适的驱动电压，并且，所述驱动电压输入端VCC所输入的15V电压可直接用于驱动Si基IGBT管的工作，即本实施例智能功率模块400可实现同时为SiC基功率开关器件和Si基功率开关器件提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

图5为本实用新型智能功率模块第二实施例的结构示意图，一并参照图5、图2和图4，本实施例智能功率模块500与上述第一实施例中的所述智能功率模块400的区别如下：

本实施例智能功率模块500中的驱动IC电路为图2所示的智能功率模块的驱动IC电路200，本实施例中的所述驱动电压输入端VCC的电压为18V-20V，本实施例中的所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)及所述第三下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)、所述第六下桥臂开关管(图未示)及所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管。即本实施例智能功率模块500适用于所述驱动IC电路100中的所述驱动电压输入端VCC的电压为18V-20V，且所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)及所述第三下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)、所述第六下桥臂开关管(图未示)及所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管的场合。

本实施例智能功率模块500中的其它元器件的电路连接结构与上述第一实施例中的所述智能功率模块400相同，此处不再赘述。

本实施例智能功率模块500由于采用了高集成的所述驱动IC电路200，简化了高集成智能功率模块(也称高集成IPM)的内部结构，极大地提高了智能功率模块的集成度和可靠性，同时也降低了成本，减小了体积；本实施例智能功率模块500还降低了智能功率模块内部布线难度。本实施例智能功率模块500具有结构简单合理、操作灵活、成本低、高集成度、可靠性高及适用范围广的优点。并且，本实施例智能功率模块500由于所述驱动IC电路200设置有所述降压电路104’，所述降压电路104’能够对所述驱动电压输入端VCC所输入的18V-20V电压进行降压处理，将18V-20V电压降压为15V电压，为所述第一电机驱动电路101提供驱动输入电压，从而为与所述第一电机驱动电路101的输出端连接的Si基IGBT管提供合适的驱动电压，所述驱动电压输入端VCC所输入的18V-20V电压可直接用于驱动SiC基MOSFET管的工作，即本实施例智能功率模块500同样可实现同时为SiC基功率开关器件和Si基功率开关器件提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

图6为本实用新型智能功率模块第三实施例的结构示意图，一并参照图6、图3和图4，本实施例智能功率模块600与上述第一实施例中的所述智能功率模块400的区别为如下：

本实施例智能功率模块600中的驱动IC电路为图3所示的智能功率模块的驱动IC电路300，本实施例中的所述驱动电压输入端VCC的电压为15V，本实施例中的所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)、所述第三下桥臂开关管(图未示)、所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)及所述第六下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管。即本实施例智能功率模块600适用于所述驱动电压输入端VCC的电压为15V，且所述第一上桥臂开关管Q1、所述第二上桥臂开关管(图未示)、所述第三上桥臂开关管(图未示)、所述第一下桥臂开关管Q2、所述第二下桥臂开关管(图未示)、所述第三下桥臂开关管(图未示)、所述第四上桥臂开关管Q3、所述第五上桥臂开关管(图未示)、所述第六上桥臂开关管(图未示)、所述第四下桥臂开关管Q4、所述第五下桥臂开关管(图未示)及所述第六下桥臂开关管(图未示)为Si基IGBT管，所述PFC开关管Q5为SiC基MOSFET管的场合。

本实施例智能功率模块600由于采用了高集成的所述驱动IC电路300，简化了高集成智能功率模块(也称高集成IPM)的内部结构，极大地提高了智能功率模块的集成度和可靠性，同时也降低了成本，减小了体积；本实施例智能功率模块600还降低了智能功率模块内部布线难度。本实施例智能功率模块600具有结构简单合理、操作灵活、成本低、高集成度、可靠性高及适用范围广的优点。并且，本实施例智能功率模块600由于所述驱动IC电路300设置有所述升压电路104，所述升压电路104能够对所述驱动电压输入端VCC所输入的15V电压进行升压处理，将15V电压升压为18V-20V电压，为所述PFC驱动电路103提供驱动输入电压，从而为与所述PFC驱动电路103的输出端连接的SiC基MOSFET管提供合适的驱动电压，所述驱动电压输入端VCC所输入的15V电压可直接用于驱动Si基IGBT管的工作，即本实施例智能功率模块600同样可实现同时为SiC基功率开关器件和Si基功率开关器件提供合适的驱动电压的目的，从而满足了同时驱动Si基功率开关器件和SiC基功率开关器件的要求。

本实用新型还提供一种空调器，该空调器包括智能功率模块，该智能功率模块的结构可参照上述实施例，在此不再赘述。理所应当地，由于本实施例的空调器采用了上述智能功率模块的技术方案，因此该空调器具有上述智能功率模块所有的有益效果。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。