智能功率模块和空调器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能功率模块技术领域，具体而言，涉及一种智能功率模块和一种空调器。
【背景技术】
[0002]智能功率模块(Intelligent Power Module，简称IPM)是一种将电力电子分立器件和集成电路技术集成在一起的功率驱动器，智能功率模块包含功率开关器件和高压驱动电路，并带有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块的逻辑输入端接收主控制器的控制信号，输出端驱动压缩机或后续电路工作，同时将检测到的系统状态信号送回主控制器。相对于传统分立方案，智能功率模块具有高集成度、高可靠性、自检和保护电路等优势，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、变频家电的理想电力电子器件。
[0003]现有的智能功率模块电路的结构示意图如图1所示，MTRIP端口作为电流检测端，以根据检测到的电流大小对智能功率模块100进行保护。具体地，如图2所示为MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)管200与智能功率模块100的连接关系。其中，MTRIP端和MCU管200的Pin7连接;MCU管200的Pinl与智能功率模块100的UHIN端相连;MCU管200的Pin2与智能功率模块100的VHIN端相连;MCU管200的Pin3与智能功率模块100的WHIN端相连;MCU管200的Pin4与智能功率模块100的ULIN端相连;MCU管200的Pin5与智能功率模块100的VLIN端相连;MCU管200的Pin6与智能功率模块100的WLIN端相连；智能功率模块100的UN(U相低电压参考端)、VN(V相低电压参考端)、WN(W相低电压参考端)相连并接采样电阻138的一端，采样电阻138的另一端接地。当MTRIP检测采样电阻138的电压高于某一特定值Vl时，并且Vl持续的时间长于某一特定值Tl后，经过时间为T2的延时，使HVIC(HighVoltage integrated circuit，高压集成电路)管101停止工作一段时间T3，从而避免智能功率模块100处于电流过大的工作状态，避免智能功率模块100异常发热，对智能功率模块100起到保护作用。而正因为如此，Tl一般被设计得非常短，为200ns?800ns的级别，使智能功率模块100在工作过程中能得到及时的保护;而为了降低采样电阻138的功耗，采样电阻138的阻值被设计得非常小，从而使Vl也非常小，为0.3V?0.6V的级别。
[0004]由于温度越高，HVIC管101内部的MOS管的开关速度越快，会造成Tl的值随着温度的升高而减小。在实际应用中，由于外围电路板布线等原因，特别是在地线共地点较多的场合，在系统启动瞬间在MTRIP引脚会产生很大的电压噪声，并且噪声的持续时间随着温度的升高而增加，而这些噪声往往是Vl的数倍，随着噪声电压大于Vl的持续时间的增加及Tl值的减小，这时，就会对MTRIP造成误触发，使系统无法正常启动。其中，Tl一般称为滤波时间。
[0005]因此，如何能够在确保智能功率I旲块具有尚可靠性和尚适应性的如提下，有效降低智能功率模块在高温环境中被误触发的几率成为亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0007]为此，本实用新型的一个目的在于提出了一种新的智能功率模块，可以在确保智能功率模块具有高可靠性和高适应性的前提下，有效降低智能功率模块在高温环境中被误触发的几率。
[0008]本实用新型的另一个目的在于提出了一种空调器。
[0009]为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面的实施例，提出了一种智能功率模块，包括:三相上桥臂信号输入端、三相下桥臂信号输入端、三相低电压参考端和电流检测端;HVIC管，所述HVIC管上设置有分别连接至所述三相上桥臂信号输入端和所述三相下桥臂信号输入端的接线端，以及对应于所述电流检测端的第一端口，所述第一端口通过连接线与所述电流检测端相连;采样电阻，所述三相低电压参考端和所述电流检测端均连接至所述采样电阻的第一端，所述采样电阻的第二端连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端；自调整电路，所述自调整电路的供电电源正极和负极分别连接至所述智能功率模块的低压区供电电源正端和负端，所述自调整电路的输入端连接至所述第一端口，所述自调整电路的输出端作为所述HVIC管的使能端；
[0010]其中，所述自调整电路在输入信号的电压值高于预定值且持续预定时长时，输出第一电平的使能信号，以禁止所述HVIC管工作；否则，输出第二电平的使能信号，以允许所述HVIC管工作。
[0011]根据本实用新型的实施例的智能功率模块，通过设置自调整电路，以在输入信号，即由智能功率模块的电流检测端输入自调整电路的信号的电压值高于预定值且持续预定时长时，输出第一电平的使能信号，以禁止HVIC管工作，否则(即输入信号的电压值低于预定值，或高于预定值的持续时间小于预定时长)，输入第二电平的使能信号，以允许HVIC管工作，使得能够通过自调整电路对由第一端口输入的信号的滤波时间进行处理，大幅降低了由第一端口输入的信号的温度依存性，即确保了由第一端口输入的信号的滤波时间不再随温度的增加而缩短，从而大幅降低了智能功率模块在高温时因噪声干扰而被误触发的几率，提高了智能功率模块在高温运行时的稳定性，对于智能功率模块的普及使用有重要作用。
[0012]其中，第一电平的使能信号可以是低电平信号，第二电平的使能信号可以是高电平信号。预定时长的值不随温度的变化而单调递增或递减，而是随温度的变化在某一设计值(如25°C时的预定时长的值)附近波动。
[0013]根据本实用新型的上述实施例的智能功率模块，还可以具有以下技术特征:
[0014]根据本实用新型的一个实施例，所述自调整电路包括:
[0015]输入电路，所述输入电路的供电电源正极和负极分别作为所述自调整电路的供电电源正极和负极，所述输入电路的输入端作为所述自调整电路的输入端；
[0016]串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻串联连接后的一端连接至所述输入电路的供电电源正极，另一端连接至第一 NMOS管的漏极和栅极，所述第一 NMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极；
[0017]第二NOMS管，所述第二 NOMS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极，所述第二 NOMS管的栅极连接至所述第一 NMOS管的栅极；
[0018]第一PMOS管，所述第一 PMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源正极，所述第一 PMOS管的漏极和栅极连接至所述第二 NOMS管的漏极；
[0019]第二PMOS管，所述第二 PMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源正极，所述第二 PMOS管的栅极连接至所述第一 POMS管的栅极；
[0020]稳压二极管，所述稳压二极管的阳极连接至所述输入电路的供电电源负极，所述稳压二极管的阴极连接至所述第二 PMOS管的漏极；
[0021]串联连接的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻串联连接后的一端连接至所述稳压二极管的阴极，另一端连接至第三NMOS管的漏极和栅极，所述第三NMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极；
[0022]第四NOMS管，所述第四NOMS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极，所述第四NOMS管的栅极连接至所述第三NMOS管的栅极；
[0023]第三PMOS管，所述第三PMOS管的衬底与源极相连后连接至所述稳压二极管的阴极，所述第三PMOS管的漏极和栅极连接至所述第四NOMS管的漏极；
[0024]第四PMOS管，所述第四PMOS管的衬底与源极相连后连接至所述稳压二极管的阴极，所述第四PMOS管的栅极连接至所述第三POMS管的栅极；
[0025]第一非门，所述第一非门的输入端连接至所述输入电路的输出端，所述第一非门的输出端连接至第五匪OS管的栅极，所述第五NMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极，所述第五NMOS管的漏极连接至所述第四PMOS管的漏极；
[0026]电容元件，并联在所述第五NMOS管的漏极与源极之间；
[0027]第二非门，所述第二非门的输入端连接至所述第五匪OS管的漏极，所述第二非门的输出端连接至第六匪OS管的栅极，所述第六NMOS管的衬底与源极相连后连接至所述输入电路的供电电源负极；
[0028]第五PMOS管