智能功率模块和冰箱的制作方法

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冰箱。

背景技术：

目前变频冰箱控制器的逆变部分主要可以分为两大类组成：采用分立元件与采用IPM模块(Intelligent Power Module：智能功率模块)。IPM模块，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，与传统的分立元件相比，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。然而，无论采用上述方式中的哪一种都需要电源电路给控制器供电，而相关技术中较为常见的是增加BUCK变换电路。BUCK变换电路，也称降压式变换电路，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器。

如图1所示，为相关技术中提出的一种BUCK变换电路，包括：S脚、BP脚、FB脚和D脚以及电容102，电容104，电感106，二极管108，电阻110，电阻112。用于变换输出小于输入电压的直流电源。

如图2所示，为相关技术中提出的一种IPM模块的接口电路，包括：电阻202、电阻204、电阻206、电阻208，电容210、电容212、电容214、电容216、电容218、电容220，VB(U)、VB(V)、VB(W)、IN(UH)、IN(UL)、IN(VH)、IN(VL)、IN(WH)、IN(WL)、SD(U)、SD(V)、VDD脚、COM脚、CSC脚、VMF脚、以及P脚、U脚、NU脚、V脚、NV脚、W脚、NW脚。用于变频控制器的逆变部分，一方面接收控制信号，驱动后续电路工作，另一方面可以反馈控制信号。

但是，增加电路势必增加产品的外围元器件数目，进而增大控制器的尺寸，不利于保证产品质量一致性与稳定性；同时，元器件的增加潜在的也会导致生产制程中由操作人员带来的ESD(静电放电)隐患的增多，降低产品可靠性、增加生产成本。

技术实现要素：

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。

为此，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。

本实用新型的第二方面的实施例提出了一种冰箱。

有鉴于此，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：智能功率模块电路单元，智能功率模块电路单元具有VDD脚；BUCK电路单元，BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，BUCK电路单元包括：S脚、BP脚、FB脚和VCC脚，其中，S脚为BUCK电路的MOS管的源极，BP脚为BUCK电路的电路补偿脚，FB脚为内置BUCK电路输出电压反馈脚，VCC脚为直流电压输出脚。

根据本实用新型的实施例的智能功率模块，智能功率模块电路单元具有VDD脚，输出直流低压VDD，用于该智能功率模块的使用电压；S脚为BUCK电路的MOS管的源极，通过调整电压的大小可以控制源极的电流；BP脚为BUCK电路的电路补偿脚，用于提高电源的稳定性；FB脚为内置BUCK电路输出电压反馈脚，用于稳定输出电压VDD；VCC脚为直流电压输出脚，用于连接外围控制电路。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，可以有效的减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

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：

在上述实用新型中，优选地，VDD脚通过电阻接地。

在该实用新型中，VDD是智能功率模块的使用电压，通过调整电阻的大小来可以调整输出电压VDD的大小，使输出电压满足智能功率模块的用电需求。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，由于VDD同时应用于智能功率模块单元以及BUCK电路单元，使得该智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

在上述实用新型中，优选地，VDD脚与S脚之间串联有电感。

在该实用新型中，由于电感的内阻很小，因此，调整VDD脚与S脚之间串联的电感可以调整VDD的带载能力，使输出电压能够保持稳定，不被分压。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，VDD脚与S脚之间串联电感，将使得智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

在上述实用新型中，优选地，VCC脚为VDD在内部经过处理后的输出电压引脚。

在该实用新型中，VCC脚用于输出VDD在智能功率模块内部经过处理后的低压直流电源，可以供给外围电路的微控制器单元MCU(Microcontroller Unit；MCU)使用，也就是说智能功率模块可以提供输出电压为变频控制器的逆变部分供电，而无需在变频控制器的逆变部分额外增加BUCK电路，使得智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

在上述任一实用新型中，优选地，还包括，线性稳压器，用于实现电压的稳定。

在该实用新型中，通过设置有线性稳压器，得到稳定的压降电压VCC，VCC可以供给外围电路的微控制器单元MCU使用，使得变频控制器的逆变部分额外无需增加BUCK电路，有效的减少智能功率模块电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

在上述任一实用新型中，优选地，还包括，续流二极管，续流二极管用于防止元件被感应电压击穿。

在该实用新型中，通过设置续流二极管在电路中起续流作用，避免突然断电的情况下，电感产生的感应电压击穿电路中的元器件，导致器件损坏，由此降低了在生产成本，提高了产品的可靠性与稳定性。

在上述任一实用新型中，优选地，BP脚与S脚之间接补偿电容。

在该实用新型中，由于元器件随温度环境的变化，工作点的不同、性能会产生漂移，通过增加补偿电容可以抵消漂移，提高电压、降低线损，提高元器件的使用效率。

在上述任一实用新型中，优选地，所述BUCK电路单元可以用BUCK-BOOST电路单元代替。

在该实用新型中，BUCK电路，也称降压式变换器，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器；BUCK-BOOST电路，也称升降压式变换器，是一种输出电压既可低于也可高于输入电压的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输入电压相反。BUCK-BOOST电路单元可以代替BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，进而实现减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

在上述任一实用新型中，优选地，VCC脚为5V电压输出脚。

在该实用新型中，VCC脚用于输出5V直流电压，用于供给外围电路的微控制器单元MCU使用，使得变频控制器的逆变部分额外无需增加BUCK电路，有效的减少智能功率模块电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

本领域技术人员应该理解，在该实用新型中，对于不同使用需求，VCC脚输出的电压可以输出不同的值，此输出电压通常为5V。

根据本实用新型第二方面的实施例，还提出了一种冰箱，包括：智能功率模块。

根据本实用新型的实施例的冰箱，包括上述智能功率模块，将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，可以有效的减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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：

图1示出了相关技术中提出的一种BUCK电路；

图2示出了相关技术中提出的一种IPM模块；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的具体示意图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的示意框图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的示意框图；

其中，图1至图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

电容102，电容104，电感106，二极管108，电阻110，电阻112；

电阻202、电阻204、电阻206、电阻208，电容210、电容212、电容214、电容216、电容218、电容220。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型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。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的具体示意图；

如图3所示，根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块，包括：智能功率模块电路单元，智能功率模块电路单元具有VDD脚；BUCK电路单元，BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，BUCK电路单元包括：S脚、BP脚、FB脚和VCC脚，其中，S脚为BUCK电路的MOS管的源极，BP脚为BUCK电路的电路补偿脚，FB脚为内置BUCK电路输出电压反馈脚，VCC脚为直流电压输出脚。

根据本实用新型的实施例的智能功率模块，智能功率模块电路单元具有VDD脚，输出直流低压VDD，用于该智能功率模块的使用电压；S脚为BUCK电路的MOS管的源极，通过调整电压的大小可以控制源极的电流；BP脚为BUCK电路的电路补偿脚，用于提高电源的稳定性；FB脚为内置BUCK电路输出电压反馈脚，用于稳定输出电压VDD；VCC脚为直流电压输出脚，用于连接外围控制电路。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，可以有效的减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

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：

根据本实用新型的一个实施例，优选地，VDD脚通过电阻接地。

在该实施例中，VDD是智能功率模块的使用电压，通过调整电阻302的大小来可以调整输出电压VDD的大小，使输出电压满足智能功率模块的用电需求。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，由于VDD同时应用于智能功率模块单元以及BUCK电路单元，使得该智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，VDD脚与S脚之间串联有电感。

在该实施例中，VDD脚与S脚之间串联有电感304，由于电感304的内阻很小，因此，调整VDD脚与S脚之间串联的电感304可以调整VDD的带载能力，使输出电压能够保持稳定，不被分压。通过将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，VDD脚与S脚之间串联电感，将使得智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，VCC脚为VDD在内部经过处理后的输出电压引脚。

在该实施例中，VCC脚用于输出VDD在智能功率模块内部经过处理后的低压直流电源，可以供给外围电路的微控制器单元MCU(Microcontroller Unit；MCU)使用，也就是说智能功率模块可以提供输出电压为变频控制器的逆变部分供电，而无需在变频控制器的逆变部分额外增加BUCK电路，使得智能功率模块减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，还包括，线性稳压器，用于实现电压的稳定。

在该实施例中，智能功率模块还包括线性稳压器，在图中未示出，通过设置有线性稳压器，得到稳定的压降电压VCC，VCC可以供给外围电路的微控制器单元MCU使用，使得变频控制器的逆变部分额外无需增加BUCK电路，有效的减少智能功率模块电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，续流二极管，所述续流二极管用于防止元件被感应电压击穿。

在该实施例中，智能功率模块还包括续流二极管，在图中未示出，通过设置续流二极管在电路中起续流作用，避免突然断电的情况下，电感产生的感应电压击穿电路中的元器件，导致器件损坏，由此降低了在生产成本，提高了产品的可靠性与稳定性。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，BP脚与S脚之间接补偿电容。

在该实施例中，BP脚与S脚之间接补偿电容306，由于元器件随温度环境的变化，工作点的不同、性能会产生漂移，通过增加补偿电容306可以抵消漂移，提高电压、降低线损，提高元器件的使用效率。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，所述BUCK电路单元可以用BUCK-BOOST电路单元代替。

在该实施例中，BUCK电路，也称降压式变换器，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器；BUCK-BOOST电路，也称升降压式变换器，是一种输出电压既可低于也可高于输入电压的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输入电压相反。BUCK-BOOST电路单元可以代替BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，进而实现减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，VCC脚为5V电压输出脚。

在该实施例中，VCC脚用于输出5V直流电压，用于供给外围电路的微控制器单元MCU使用，使得变频控制器的逆变部分额外无需增加BUCK电路，有效的减少智能功率模块电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

本领域技术人员应该理解，在该实用新型中，对于不同使用需求，VCC脚输出的电压可以输出不同的值，此输出电压通常为5V。

根据本实用新型第二方面的实施例，还提出了一种冰箱，包括：智能功率模块。

根据本实用新型的实施例的冰箱，包括上述智能功率模块，将BUCK电路单元与智能功率模块电路单元集成在一起，可以有效的减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的示意框图；

如图4所示，根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块400，包括：智能功率模块电路单元402和BUCK电路单元404，BUCK电路单元404与智能功率模块电路单元402集成在一起，通过将BUCK电路单元404与智能功率模块电路单元404集成在一起，可以有效的减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块的示意框图；

如图5所示，根据本实用新型的一个实施例的智能功率模块500，包括：智能功率模块电路单元502和BUCK-BOOST电路单元504，BUCK-BOOST电路单元504代替BUCK电路单元与智能功率模块电路单元502集成在一起，进而实现减少电路的外围器件，使产品小型化、模块化，增强产品质量的一致性和稳定性，并且有效的降低了在生产过程中由于器件数目多而引起的ESD隐患，降低生产成本。

以上结合附图详细说明了本实用新型的实用新型，本实用新型提出了一种智能功率模块和一种冰箱，使得具有变温室的冰箱在变温室由冷冻功能转换为冷藏功能时，通过停止变温室的制冷，开启化霜加热丝的加热，加快了变温室的回温速度，快速达到冷藏温度，提高了冰箱的工作效率，避免了有变温功能的冰箱从冷冻功能转换为冷藏功能时，耗时较长，浪费能耗，不利于食物保存的问题，提升用户使用舒适度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。