一种1700V耐压的智能功率模块的制作方法

本技术涉及一种1700v耐压的智能功率模块。

背景技术：

1、如图1所示，现有的智能功率模块一般包含整流桥、brake、逆变电路、驱动电路，驱动ic有两部分，分别为hvic和lvic。

2、现有的智能功率模块主要存在如下不足：

3、由于使用hvic驱动上桥臂，ic的工艺限制最高耐压为1200v。

4、hvic和lvic的驱动能力弱，最高只能驱动35a的igbt。

5、内部没有短路保护，在短路故障时不能以最快速度关断igbt，有较大风险。

6、由于没有可控硅，用于变频控制器的模块使用时需要增加可控硅模块或者继电器来来实现电解电容的充电缓冲。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是为解决上述的技术问题，提供一种能够耐高压的1700v耐压的智能功率模块。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

3、一种1700v耐压的智能功率模块，包括整流电路、逆变电路，还包括驱动芯片，所述驱动芯片采用四个驱动ic，其中下桥臂设有一个所述驱动ic，上桥臂设有三个所述驱动ic；

4、所述逆变电路为由六路igbt组成的三相逆变电路；

5、所述上桥臂的三个所述驱动ic的信号输出端分别连接一路igbt的基极，所述下桥臂的一个所述驱动ic的信号输出端连接三路igbt的基极。

6、进一步，每路所述驱动ic的信号输出端与所述igbt的基极分别通过增强驱动能力电路连接。

7、进一步，所述增强驱动能力电路包括mos管q1、mos管q2，所述mos管q1、mos管q2的栅极分别与所述驱动ic的信号输出端连接，所述mos管q1的漏极与所述驱动ic的供电正极端连接，所述mos管q1的源极与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的漏极与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的源极与所述驱动ic的供电负极端连接。

8、进一步，所述mos管q1、mos管q2的栅极通过电阻r3与所述驱动ic的信号输出端连接，所述mos管q1的源极通过电阻r2与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的漏极通过电阻r5与所述igbt的基极连接。

9、进一步，所述mos管q1的源极通过电阻r1与电阻r3连接，所述mos管q2的漏极通过电阻r4与电阻r3连接。

10、进一步，在所述驱动ic的供电正极端与igbt的基极之间设置有肖特基二极管d1。

11、进一步，在所述igbt的基极与驱动ic的供电负极端之间设置有电容c2、电阻r6。

12、进一步，在所述驱动ic的信号输入端与igbt的集电极之间设置有短路保护电路。

13、进一步，所述整流电路的输出端与可控硅的输入端连接。

14、进一步，还包括有过温保护电路，所述过温保护电路的信号输出端连接所述驱动的itrip引脚连接。

15、综上内容，本实用新型所述的一种1700v耐压的智能功率模块，共使用四个驱动ic，其中下桥臂一个，上桥臂三个，解决单芯片驱动耐压不够的问题。驱动ic与igbt之间有增强驱动能力电路，最高可驱动100a的igbt可靠工作，解决了驱动ic驱动igbt时电流不足问题，同时还能保证输出电压摆幅为0-15v满摆幅。高压智能功率模块应用时所必须的上电缓冲功能的可控硅单元、高压侧供电电路，也被集成在本智能功率模块中，可以节省电力电子设备的空间和成本。

技术特征：

1.一种1700v耐压的智能功率模块，包括整流电路、逆变电路，其特征在于：还包括驱动芯片，所述驱动芯片采用四个驱动ic，其中下桥臂设有一个所述驱动ic，上桥臂设有三个所述驱动ic；

2.根据权利要求1所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：每路所述驱动ic的信号输出端与所述igbt的基极分别通过增强驱动能力电路连接。

3.根据权利要求2所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：所述增强驱动能力电路包括mos管q1、mos管q2，所述mos管q1、mos管q2的栅极分别与所述驱动ic的信号输出端连接，所述mos管q1的漏极与所述驱动ic的供电正极端连接，所述mos管q1的源极与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的漏极与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的源极与所述驱动ic的供电负极端连接。

4.根据权利要求3所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：所述mos管q1、mos管q2的栅极通过电阻r3与所述驱动ic的信号输出端连接，所述mos管q1的源极通过电阻r2与所述igbt的基极连接，所述mos管q2的漏极通过电阻r5与所述igbt的基极连接。

5.根据权利要求4所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：所述mos管q1的源极通过电阻r1与电阻r3连接，所述mos管q2的漏极通过电阻r4与电阻r3连接。

6.根据权利要求3所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：在所述驱动ic的供电正极端与igbt的基极之间设置有肖特基二极管d1。

7.根据权利要求3所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：在所述igbt的基极与驱动ic的供电负极端之间设置有电容c2、电阻r6。

8.根据权利要求1所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：在所述驱动ic的信号输入端与igbt的集电极之间设置有短路保护电路。

9.根据权利要求1所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：所述整流电路的输出端与可控硅的输入端连接。

10.根据权利要求1所述的一种1700v耐压的智能功率模块，其特征在于：还包括有过温保护电路，所述过温保护电路的信号输出端连接所述驱动ic的itrip引脚连接。

技术总结
本技术所涉及一种1700V耐压的智能功率模块，包括整流电路、逆变电路、驱动芯片，所述驱动芯片采用四个驱动IC，其中下桥臂设有一个驱动IC，上桥臂设有三个驱动IC；逆变电路为由六路IGBT组成的三相逆变电路；上桥臂的三个驱动IC的信号输出端分别连接一路IGBT的基极，下桥臂的一个驱动IC的信号输出端连接三路IGBT的基极。本技术共使用四个驱动IC，其中下桥臂一个，上桥臂三个，解决单芯片驱动耐压不够的问题。驱动IC与IGBT之间有增强驱动能力电路，最高可驱动100A的IGBT可靠工作，解决了驱动IC驱动IGBT时电流不足问题，同时还能保证输出电压摆幅为0‑15V满摆幅。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：青岛朗进集团有限公司
技术研发日：20221122
技术公布日：2024/1/12