智能功率模块和空调器的制造方法_2

文档序号:9566719阅读:来源:国知局
开关管和第一二极管,所述第一二极管的阳极连接至所述第一功率开关管的发射极,所述第一二极管的阴极连接至所述第一功率开关管的集电极,所述第一功率开关管的集电极连接至第二二极管的阳极,所述第二二极管的阴极连接至所述智能功率模块的高电压输入端,所述第一功率开关管的基极连接至所述PFC驱动电路的信号输出端,所述第一功率开关管的发射极作为所述智能功率模块的PFC低电压参考端,所述第一功率开关管的集电极作为所述智能功率模块的PFC端。
[0026]其中,第一功率开关管可以是IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)。
[0027]根据本发明的一个实施例,还包括:自举电路,所述自举电路包括:第一自举二极管,所述第一自举二极管的阳极连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端,所述第一自举二极管的阴极连接至所述智能功率模块的U相高压区供电电源正端;第二自举二极管,所述第二自举二极管的阳极连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端,所述第二自举二极管的阴极连接至所述智能功率模块的V相高压区供电电源正端;第三自举二极管,所述第三自举二极管的阳极连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端,所述第三自举二极管的阴极连接至所述智能功率模块的W相高压区供电电源正端。
[0028]根据本发明的一个实施例,还包括:三相上桥臂电路,所述三相上桥臂电路中的每一相上桥臂电路的输入端连接至所述HVIC管的三相高压区中对应相的信号输出端;三相下桥臂电路,所述三相下桥臂电路中的每一相下桥臂电路的输入端连接至所述HVIC管的三相低压区中对应相的信号输出端。
[0029]其中,三相上桥臂电路包括:U相上桥臂电路、V相上桥臂电路、W相上桥臂电路;三相下桥臂电路包括:u相下桥臂电路、V相下桥臂电路、W相下桥臂电路。
[0030]根据本发明的一个实施例,所述每一相上桥臂电路包括:第二功率开关管和第三二极管,所述第三二极管的阳极连接至所述第二功率开关管的发射极,所述第三二极管的阴极连接至所述第二功率开关管的集电极,所述第二功率开关管的集电极连接至所述智能功率模块的高电压输入端,所述第二功率开关管的基极作为所述每一相上桥臂电路的输入端,所述第二功率开关管的发射极连接至所述智能功率模块对应相的高压区供电电源负端。其中,第二功率开关管可以是IGBT。
[0031]根据本发明的一个实施例,所述每一相下桥臂电路包括:第三功率开关管和第四二极管,所述第四二极管的阳极连接至所述第三功率开关管的发射极,所述第四二极管的阴极连接至所述第三功率开关管的集电极,所述第三功率开关管的集电极连接至对应的上桥臂电路中的所述第三二极管的阳极,所述第三功率开关管的基极作为所述每一相下桥臂电路的输入端,所述第三功率开关管的发射极作为所述智能功率模块的对应相的低电压参考端。其中,第三功率开关管可以是IGBT。
[0032]根据本发明的一个实施例,所述智能功率模块的高电压输入端的电压为300V。
[0033]根据本发明的一个实施例,所述智能功率模块的每一相高压区供电电源的正端和负端之间连接有滤波电容。
[0034]根据本发明第二方面的实施例,还提出了一种空调器,包括:如上述任一项实施例中所述的智能功率模块。
[0035]本发明的附加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,或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0036]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0037]图1示出了相关技术中的智能功率模块的结构示意图;
[0038]图2示出了相关技术中的智能功率模块产生的噪声的波形示意图;
[0039]图3示出了根据本发明的实施例的智能功率模块的结构示意图;
[0040]图4示出了根据本发明的实施例的智能功率模块的外部电路示意图;
[0041]图5示出了根据本发明的实施例的自适应电路的内部结构示意图。
【具体实施方式】
[0042]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0043]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0044]图3示出了根据本发明的实施例的智能功率模块的结构示意图。
[0045]如图3所示,根据本发明的实施例的智能功率模块,包括:HVIC管1101和自适应电路1105。
[0046]HVIC管1101的VCC端作为智能功率模块1100的低压区供电电源正端VDD,VDD —般为15V ;
[0047]在HVIC 管 1101 内部:
[0048]ITRIP端连接自适应电路1105的第一输入端;PININP端连接自适应电路1105的第二输入端;VCC端连接自适应电路1105的供电电源正端;GND端连接自适应电路1105的供电电源负端;自适应电路1105的输出端记为ICON,用于控制HIN1?HIN3、LIN1?LIN3、PFCINP信号的有效性。
[0049]HVIC管1101内部还有自举电路结构如下:
[0050]VCC端与自举二极管1102、自举二极管1103、自举二极管1104的阳极相连;自举二极管1102的阴极与HVIC管1101的VB1相连;自举二极管1103的阴极与HVIC管1101的VB2相连;自举二极管1104的阴极与HVIC管1101的VB3相连。
[0051]HVIC管1101的HIN1端为智能功率模块1100的U相上桥臂信号输入端UHIN ;HVIC管1101的HIN2端为智能功率模块1100的V相上桥臂信号输入端VHIN ;HVIC管1101的HIN3端为智能功率模块1100的W相上桥臂信号输入端WHIN ;HVIC管1101的LIN1端为智能功率模块1100的U相下桥臂信号输入端ULIN ;HVIC管1101的LIN2端为智能功率模块1100的V相下桥臂信号输入端VLIN ;HVIC管1101的LIN3端为智能功率模块1100的W相下桥臂信号输入端WLIN ;HVIC管1101的ITRIP端为智能功率模块1100的MTRIP端;HVIC管1101的PFCINP端作为智能功率模块100的PFC控制输入端PFCIN ;HVIC管1101的GND端作为智能功率模块1100的低压区供电电源负端COM。其中,智能功率模块1100的UHIN、VHIN、WHIN、ULIN、VLIN、WLIN六路输入和PFCIN端接收0V或5V的输入信号。
[0052]HVIC管1101的VB1端连接电容1131的一端,并作为智能功率模块1100的U相高压区供电电源正端UVB ;HVIC管1101的H01端与U相上桥臂IGBT管1121的栅极相连;HVIC管1101的VS1端与IGBT管1121的射极、FRD管1111的阳极、U相下桥臂IGBT管1124的集电极、FRD管1114的阴极、电容1131的另一端相连,并作为智能功率模块1100的U相高压区供电电源负端UVS。
[0053]HVIC管1101的VB2端连接电容1132的一端,并作为智能功率模块1100的V相高压区供电电源正端VVB ;HVIC管1101的H02端与V相上桥臂IGBT管1123的栅极相连;HVIC管1101的VS2端与IGBT管1122的射极、FRD管1112的阳极、V相下桥臂IGBT管1125的集电极、FRD管1115的阴极、电容1132的另一端相连,并作为智能功率模块1100的V相高压区供电电源负端VVS。
[0054]HVIC管1101的VB3端连接电容1133的一端,作为智能功率模块1100的W相高压区供电电源正端WVB ;HVIC管1101的H03端与W相上桥臂IGBT管1123的栅极相连;HVIC管1101的VS3端与IGBT管1123的射极、FRD管1113的阳极、W相下桥臂IGBT管1126的集电极、FRD管1116的阴极、电容1133的另一端相连,并作为智能功率模块1100的W相高压区供电电源负端WVS。
[0055]HVIC管11
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