智能功率模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能功率模塊，該智能功率模塊包括U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件、W相下橋臂功率器件、驅(qū)動電路單元及調(diào)整電路單元；驅(qū)動電路單元用于驅(qū)動U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)動作；調(diào)整電路單元用于調(diào)節(jié)U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度。本發(fā)明提供的該智能功率模塊降低了開關(guān)損耗，并且，減小了對電網(wǎng)的干擾。
【專利說明】智能功率模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能功率模塊。

【背景技術(shù)】
[0002]智能功率模塊在實(shí)際應(yīng)用中，特別是應(yīng)用于變頻空調(diào)器時，智能功率模塊內(nèi)部的功率器件(IGBT管)根據(jù)應(yīng)用場合的不同，被一定頻率的驅(qū)動信號所驅(qū)動，并且該驅(qū)動信號的占空比也是變化的，同時，該驅(qū)動信號的占空比比可能很大(如50%左右)，也可能很小。為了確保智能功率模塊在驅(qū)動信號的占空比很大或很小時都能正常工作，現(xiàn)有技術(shù)中，通常都會將智能功率模塊內(nèi)部的功率器件(IGBT管)的開關(guān)速度設(shè)計得非?？?，使得該智能功率模塊的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端、V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端及W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端的信號的上升時間及下降時間非常快，從而產(chǎn)生很大的振鈴，造成該智能功率模塊的開關(guān)損耗很大，導(dǎo)致該智能功率模塊工作時的發(fā)熱量非常大，從而影響該智能功率模塊的使用壽命，同時，由于該智能功率模塊的開關(guān)速度過快，導(dǎo)致其對電網(wǎng)的干擾也非常嚴(yán)重。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，為了降低智能功率模塊的溫度，不得不在智能功率模塊的背面安裝巨大的散熱器，并且，智能功率模塊內(nèi)部的功率器件選取工作結(jié)溫很高的IGBT管，而在變頻空調(diào)器行業(yè)中，匹配智能功率模塊的變頻電控板的開發(fā)，對于屏蔽智能功率模塊對電網(wǎng)干擾的設(shè)計需要花費(fèi)大量的時間和人力，這些無疑極大地增加了智能功率模塊的開發(fā)成本，從而阻礙了智能功率模塊在變頻空調(diào)器領(lǐng)域的大面積推廣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的是減小智能功率模塊對電網(wǎng)的干擾。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種智能功率模塊，所述智能功率模塊包括U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件、W相下橋臂功率器件、驅(qū)動電路單元及調(diào)整電路單元；其中，
[0006]所述驅(qū)動電路單元，用于驅(qū)動所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)動作；
[0007]所述調(diào)整電路單元，用于調(diào)節(jié)所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度；
[0008]所述調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸入端與所述驅(qū)動電路單元的輸出端連接，所述調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸出端分別與所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的受控端連接。
[0009]優(yōu)選地，所述智能功率模塊還包括低壓區(qū)供電電源正端、低壓區(qū)供電電源負(fù)端、U相高壓區(qū)供電電源正端、U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端、V相高壓區(qū)供電電源正端、V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端、W相高壓區(qū)供電電源正端、W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端；所述驅(qū)動電路單元包括U相上橋臂驅(qū)動電路、V相上橋臂驅(qū)動電路、W相上橋臂驅(qū)動電路、U相下橋臂驅(qū)動電路、V相下橋臂驅(qū)動電路及W相下橋臂驅(qū)動電路；所述調(diào)整電路單元包括U相上橋臂調(diào)整電路、V相上橋臂調(diào)整電路、W相上橋臂調(diào)整電路、U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路；其中，
[0010]所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述U相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述U相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述U相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接；
[0011]所述V相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述V相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述V相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述V相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與所述V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接；
[0012]所述W相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述W相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述W相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述W相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與所述W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接；
[0013]所述U相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述U相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述U相下橋臂功率器件的受控端連接；所述V相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述V相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述V相下橋臂功率器件的受控端連接；所述W相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述W相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述W相下橋臂功率器件的受控端連接；
[0014]所述U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電源正端均與所述低壓區(qū)供電電源正端連接，所述U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端均與所述低壓區(qū)供電電源負(fù)端連接。
[0015]優(yōu)選地，所述U相上橋臂調(diào)整電路包括第一信號發(fā)生電路、第二信號發(fā)生電路、第三信號發(fā)生電路、第一 RS觸發(fā)器、第一觸發(fā)控制電路、第二觸發(fā)控制電路及驅(qū)動控制電路；其中，
[0016]所述第一信號發(fā)生電路、第二信號發(fā)生電路及第三信號發(fā)生電路的輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第一信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端連接；所述第二信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端連接；所述第三信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路的受控端連接；所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端及第四輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端與所述第三信號發(fā)生電路連接；所述第一觸發(fā)控制電路的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器的R端連接；
[0017]所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端和第二輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述第一觸發(fā)控制電路連接，所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述第二信號發(fā)生電路連接，所述第二觸發(fā)控制電路的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器的S端連接；
[0018]所述驅(qū)動控制電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述驅(qū)動控制電路的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器的輸出端連接，所述驅(qū)動控制電路的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸出端連接。
[0019]優(yōu)選地，所述第一信號發(fā)生電路包括第一非門、第二非門、第三非門、第四非門、第一電容、第一與非門、第一模擬開關(guān)及第二 RS觸發(fā)器；其中，
[0020]所述第一非門的輸入端為所述第一信號發(fā)生電路的輸入端，所述第一信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第一非門的輸出端與所述第一與非門的第一輸入端連接；所述第二非門的輸入端與所述第一非門的輸入端連接，所述第二非門的輸出端分別與所述第一電容的第一端及所述第三非門的輸入端連接；所述第一電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第三非門的輸出端與所述第一與非門的第二輸入端連接；所述第一與非門的輸出端經(jīng)所述第四非門與所述第一模擬開關(guān)的第一端連接；所述第一模擬開關(guān)的第二端與所述第二 RS觸發(fā)器的S端連接；所述第一模擬開關(guān)的受控端為所述第一信號發(fā)生電路的受控端，所述第一信號發(fā)生電路的受控端與所述第三信號發(fā)生電路的輸出端連接；所述第二 RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第二 RS觸發(fā)器的輸出端為所述第一信號發(fā)生電路的輸出端，所述第一信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端連接。
[0021]優(yōu)選地，所述第二信號發(fā)生電路包括第五非門、第六非門、第七非門、第八非門、第二電容、第二與非門及第三RS觸發(fā)器；其中，
[0022]所述第五非門的輸入端為所述第二信號發(fā)生電路的輸入端，所述第二信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第五非門的輸出端與所述第二與非門的第一輸入端連接；所述第六非門的輸入端與所述第五非門的輸入端連接，所述第六非門的輸出端分別與所述第二電容的第一端及所述第七非門的輸入端連接；所述第二電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第七非門的輸出端與所述第二與非門的第二輸入端連接；所述第二與非門的輸出端與所述第八非門的輸入端連接；所述第八非門的輸出端與所述第三RS觸發(fā)器的S端連接；所述第三RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第三RS觸發(fā)器的輸出端為所述第二信號發(fā)生電路的輸出端，所述第二信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端連接。
[0023]優(yōu)選地，所述第三信號發(fā)生電路包括第九非門、第十非門、第十一非門、第十二非門、第十三非門、第三電容、第三與非門及第四RS觸發(fā)器；其中，
[0024]所述第九非門的輸入端為所述第三信號發(fā)生電路的輸入端，所述第三信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第九非門的輸出端分別與所述第十非門和所述第十一非門的輸入端連接；所述第十非門的輸出端與所述第三與非門的第一輸入端連接；所述第十一非門的輸出端分別與所述第三電容的第一端及所述第十二非門的輸入端連接；所述第三電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第十二非門的輸出端與所述第三與非門的第二輸入端連接；所述第三與非門的輸出端與所述第十三非門的輸入端連接；所述第十三非門的輸出端與所述第四RS觸發(fā)器的S端連接；所述第四RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第四RS觸發(fā)器的輸出端為所述第三信號發(fā)生電路的輸出端，所述第三信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路的受控端連接。
[0025]優(yōu)選地，所述第一觸發(fā)控制電路包括異或門、第十四非門、第十五非門、第十六非門、第十七非門、第十八非門、第十九非門、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第二模擬開關(guān)、第三模擬開關(guān)、第四模擬開關(guān)、第五模擬開關(guān)、第六模擬開關(guān)、第七模擬開關(guān)、第一電流源、第二電流源、第三電流源、第四電流源、第一電壓比較器、第二電壓比較器及第一與門；其中，
[0026]所述異或門的第一輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端與所述第一信號發(fā)生電路的輸出端連接，所述異或門的第二輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端與所述第二信號發(fā)生電路的輸出端連接；所述異或門的輸出端與第十四非門的輸入端連接；第十四非門的輸出端經(jīng)第十五非門與第二模擬開關(guān)的受控端連接；第二模擬開關(guān)的第一端與第一電流源的正極連接；第一電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第二模擬開關(guān)的第二端分別與第一電壓比較器的正輸入端及第四電容的第一端連接；第四電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；
[0027]第二電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接，第二電流源的正極與第三模擬開關(guān)的第一端連接；第三模擬開關(guān)的第二端分別與第一電壓比較器的負(fù)輸入端及第五電容的第一端連接；第三模擬開關(guān)的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；第五電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第六模擬開關(guān)的第一端與第五電容的第一端連接，第六模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第六模擬開關(guān)的受控端與第十九非門的輸出端連接；第十九非門的輸入端與第十八非門的輸出端連接；第十八非門的輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端與所述第三信號發(fā)生電路中的所述第十三非門的輸出端連接；
[0028]第十六非門的輸入端與所述異或門的輸出端連接；第十六非門的輸出端經(jīng)第十七非門與第四模擬開關(guān)的受控端連接；第四模擬開關(guān)的第一端與第三電流源的正極連接；第三電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第四模擬開關(guān)的第二端分別與第二電壓比較器的負(fù)輸入端及第六電容的第一端連接；第六電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；
[0029]第四電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接，第四電流源的正極與第五模擬開關(guān)的第一端連接；第五模擬開關(guān)的第二端分別與第二電壓比較器的正輸入端及第七電容的第一端連接；第五模擬開關(guān)的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路的第四輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；第七電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第七模擬開關(guān)的第一端與第七電容的第一端連接，第七模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第七模擬開關(guān)的受控端與第十九非門的輸出端連接。
[0030]優(yōu)選地，所述第二觸發(fā)控制電路包括第二十非門、第二i^一非門、第二十二非門、第二十三非門、第二十四非門、第二十五非門、第二十六非門、第二十七非門、第二十八非門、第八模擬開關(guān)、第九模擬開關(guān)、第十模擬開關(guān)、第i^一模擬開關(guān)、第十二模擬開關(guān)、第十三模擬開關(guān)、第八電容、第九電容、第十電容、第十一電容、第三電壓比較器、第四電壓比較器及第一或門；其中，
[0031]第二十非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，第二十非門的輸出端與第九模擬開關(guān)的受控端連接；第九模擬開關(guān)的第一端與第六電流源的正極連接；第六電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第九模擬開關(guān)的第二端分別與第三電壓比較器的正輸入端及第九電容的第一端連接；第九電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第十二模擬開關(guān)的第一端與第九電容的第一端連接，第十二模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第十二模擬開關(guān)的受控端與第二十八非門的輸出端連接；第二十八非門的輸入端與第二十七非門的輸出端連接；第二十七非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述第二信號發(fā)生電路中的所述第八非門的輸出端連接；
[0032]第二十一非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第二輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第二輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，第二十一非門的輸出端經(jīng)第二十二非門與第十一模擬開關(guān)的受控端連接；第十一模擬開關(guān)的第一端與第八電流源的正極連接；第八電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第十一模擬開關(guān)的第二端分別與第四電壓比較器的正輸入端及第十一電容的第一端連接；第十一電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第十三模擬開關(guān)的第一端與第十一電容的第一端連接，第十三模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第十三模擬開關(guān)的受控端與第二十八非門的輸出端連接；
[0033]第二十三非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述第一觸發(fā)控制電路中的所述異或門的輸出端連接，第二十三非門的輸出端經(jīng)第二十四非門與第八模擬開關(guān)的受控端連接；第八模擬開關(guān)的第一端與第五電流源的正極連接；第五電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第八模擬開關(guān)的第二端分別與第三電壓比較器的負(fù)輸入端及第八電容的第一端連接；第八電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；
[0034]第二十五非門的輸入端與第二十三非門的輸入端連接，第二十五非門的輸出端經(jīng)第二十六非門與第十模擬開關(guān)的受控端連接；第十模擬開關(guān)的第一端與第七電流源的正極連接；第七電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第十模擬開關(guān)的第二端分別與第四電壓比較器的負(fù)輸入端及第十電容的第一端連接；第十電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；
[0035]優(yōu)選地，所述U相上橋臂調(diào)整電路還包括第二十九非門、第三十非門、第三十一非門及第三十二非門；其中，
[0036]所述第二十九非門的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第二十九非門的輸出端與所述第三十非門的輸入端連接；所述第三十非門的輸出端與所述第三模擬開關(guān)的受控端連接；
[0037]所述第三十一非門的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第三十一非門的輸出端與所述第三十二非門的輸入端連接；所述第三十二非門的輸出端與所述第五模擬開關(guān)的受控端連接。
[0038]優(yōu)選地，所述驅(qū)動控制電路包括第三十三非門、第三十四非門、第一電阻及第十四模擬開關(guān)；其中，
[0039]所述第三十三非門的輸入端為所述驅(qū)動控制電路的輸入端，所述驅(qū)動控制電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第三十三非門的輸出端經(jīng)所述第三十四非門與所述第一電阻的第一端連接；所述第一電阻的第二端為所述驅(qū)動控制電路的輸出端，所述驅(qū)動控制電路的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸出端連接；所述第十四模擬開關(guān)的第一端與所述第一電阻的第一端連接，所述第十四模擬開關(guān)的第二端與所述第一電阻的第二端連接，所述第十四模擬開關(guān)的受控端為所述驅(qū)動控制電路的受控端，所述驅(qū)動控制電路的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器的輸出端連接。
[0040]優(yōu)選地，所述V相上橋臂調(diào)整電路、W相上橋臂調(diào)整電路、U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電路結(jié)構(gòu)均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電路結(jié)構(gòu)相同。
[0041]本發(fā)明提供的智能功率模塊，包括U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件、W相下橋臂功率器件、驅(qū)動電路單元及調(diào)整電路單元；其中驅(qū)動電路單元，用于驅(qū)動U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)動作；調(diào)整電路單元，用于調(diào)節(jié)U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度；調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸入端與驅(qū)動電路單元的輸出端連接，調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸出端分別與U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的受控端連接。本發(fā)明提供的該智能功率模塊，降低了智能功率模塊的開關(guān)損耗，并且，本發(fā)明提供的該智能功率模塊還極大地減小了對電網(wǎng)的干擾；同時，本發(fā)明還具有穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]圖1是本發(fā)明智能功率模塊一實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖2是圖1中U相上橋臂調(diào)整電路一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖3是本發(fā)明智能功率模塊一實(shí)施例的信號波形示意圖。
[0045]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0046]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0047]本發(fā)明提供一種通信電源蓄電池防反接電路。
[0048]參照圖1，圖1是本發(fā)明智能功率模塊一實(shí)施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]本實(shí)施例中，該智能功率模塊包括U相上橋臂控制信號輸入端101、V相上橋臂控制信號輸入端102、W相上橋臂控制信號輸入端103、U相下橋臂控制信號輸入端104、V相下橋臂控制信號輸入端105、W相下橋臂控制信號輸入端106、低壓區(qū)供電電源正端VCC、低壓區(qū)供電電源負(fù)端GND、U相高壓區(qū)供電電源正端UVB、U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS、V相高壓區(qū)供電電源正端VVB、V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS、W相高壓區(qū)供電電源正端WVB、W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS、U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406、驅(qū)動電路單元200及調(diào)整電路單元300。
[0050]其中，所述驅(qū)動電路單元200，用于驅(qū)動所述U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406的開關(guān)動作；
[0051]所述調(diào)整電路單元300，用于調(diào)節(jié)所述U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406的開關(guān)速度；
[0052]所述調(diào)整電路單元300的驅(qū)動信號輸入端與所述驅(qū)動電路單元200的輸出端連接，所述調(diào)整電路單元300的驅(qū)動信號輸出端分別與所述U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406的受控端連接。
[0053]本實(shí)施例中，所述U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406均為IGBT管，即所述調(diào)整電路單元300的驅(qū)動信號輸出端分別與所述U相上橋臂功率器件401、V相上橋臂功率器件402、W相上橋臂功率器件403、U相下橋臂功率器件404、V相下橋臂功率器件405、W相下橋臂功率器件406的門極連接。
[0054]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動電路單元200包括U相上橋臂驅(qū)動電路201、V相上橋臂驅(qū)動電路202、W相上橋臂驅(qū)動電路203、U相下橋臂驅(qū)動電路204、V相下橋臂驅(qū)動電路205及W相下橋臂驅(qū)動電路206 ；
[0055]所述調(diào)整電路單元300包括U相上橋臂調(diào)整電路301、V相上橋臂調(diào)整電路302、W相上橋臂調(diào)整電路303、U相下橋臂調(diào)整電路304、V相下橋臂調(diào)整電路305及W相下橋臂調(diào)整電路306。
[0056]其中，所述U相上橋臂調(diào)整電路301，用于調(diào)節(jié)所述U相上橋臂功率器件401的開關(guān)速度；所述V相上橋臂調(diào)整電路302，用于調(diào)節(jié)所述V相上橋臂功率器件402的開關(guān)速度；所述W相上橋臂調(diào)整電路303，用于調(diào)節(jié)所述W相上橋臂功率器件403的開關(guān)速度；所述U相下橋臂調(diào)整電路304，用于調(diào)節(jié)所述U相下橋臂功率器件404的開關(guān)速度；所述V相下橋臂調(diào)整電路305，用于調(diào)節(jié)所述V相下橋臂功率器件405的開關(guān)速度；所述W相下橋臂調(diào)整電路306，用于調(diào)節(jié)所述W相下橋臂功率器件406的開關(guān)速度；
[0057]具體地，所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端與所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的輸出端連接，所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸出端與所述U相上橋臂功率器件401的受控端連接，所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端與所述U相高壓區(qū)供電電源正端UVB連接，所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端與U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS連接；
[0058]所述V相上橋臂調(diào)整電路302的驅(qū)動信號輸入端與所述V相上橋臂驅(qū)動電路202的輸出端連接，V相上橋臂調(diào)整電路302的驅(qū)動信號輸出端與所述V相上橋臂功率器件402的受控端連接，V相上橋臂調(diào)整電路302的電源正端與所述V相高壓區(qū)供電電源正端VVB連接，V相上橋臂調(diào)整電路302的電源負(fù)端與V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS連接；
[0059]所述W相上橋臂調(diào)整電路303的驅(qū)動信號輸入端與所述W相上橋臂驅(qū)動電路203的輸出端連接，W相上橋臂調(diào)整電路303的驅(qū)動信號輸出端與所述W相上橋臂功率器件403的受控端連接，W相上橋臂調(diào)整電路303的電源正端與所述W相高壓區(qū)供電電源正端WVB連接，W相上橋臂調(diào)整電路303的電源負(fù)端與W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS連接；
[0060]所述U相下橋臂調(diào)整電路304的驅(qū)動信號輸入端與所述U相下橋臂驅(qū)動電路204的輸出端連接，U相下橋臂調(diào)整電路304驅(qū)動信號輸出端與所述U相下橋臂功率器件404的受控端連接；
[0061]所述V相下橋臂調(diào)整電路305的驅(qū)動信號輸入端與所述V相下橋臂驅(qū)動電路205的輸出端連接，V相下橋臂調(diào)整電路305驅(qū)動信號輸出端與所述V相下橋臂功率器件405的受控端連接；
[0062]所述W相下橋臂調(diào)整電路306的驅(qū)動信號輸入端與所述W相下橋臂驅(qū)動電路206的輸出端連接，所述W相下橋臂調(diào)整電路306的驅(qū)動信號輸出端與所述W相下橋臂功率器件406的受控端連接；
[0063]所述U相下橋臂調(diào)整電路304的電源正端、V相下橋臂調(diào)整電路305的電源正端及W相下橋臂調(diào)整電路306的電源正端均與所述低壓區(qū)供電電源正端VCC連接，所述U相下橋臂調(diào)整電路304的電源負(fù)端、V相下橋臂調(diào)整電路305的電源負(fù)端及W相下橋臂調(diào)整電路306的電源負(fù)端均與低壓區(qū)供電電源負(fù)端GND連接。本實(shí)施例中，所述低壓區(qū)供電電源負(fù)端GND接地。
[0064]本實(shí)施例中，所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的輸入端與所述U相上橋臂控制信號輸入端101連接，所述V相上橋臂驅(qū)動電路202的輸入端與所述V相上橋臂控制信號輸入端102連接，所述W相上橋臂驅(qū)動電路203的輸入端與所述W相上橋臂控制信號輸入端103連接；所述U相下橋臂驅(qū)動電路204的輸入端與所述U相下橋臂控制信號輸入端104連接，所述V相下橋臂驅(qū)動電路205的輸入端與所述V相下橋臂控制信號輸入端105連接，所述W相下橋臂驅(qū)動電路206的輸入端與所述W相下橋臂控制信號輸入端106連接；
[0065]本實(shí)施例中，所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的低壓電源正端、V相上橋臂驅(qū)動電路202的低壓電源正端、W相上橋臂驅(qū)動電路203的低壓電源正端均與所述低壓區(qū)供電電源正端VCC連接；所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的低壓電源負(fù)端、V相上橋臂驅(qū)動電路202的低壓電源負(fù)端、W相上橋臂驅(qū)動電路203的低壓電源負(fù)端均與所述低壓區(qū)供電電源負(fù)端GND連接；
[0066]所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的高壓電源正端與所述U相高壓區(qū)供電電源正端UVB連接，所述U相上橋臂驅(qū)動電路201的高壓電源負(fù)端與所述U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS連接；
[0067]所述V相上橋臂驅(qū)動電路202的高壓電源正端與所述V相高壓區(qū)供電電源正端VVB連接，所述V相上橋臂驅(qū)動電路202的高壓電源負(fù)端與所述V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WS連接；
[0068]所述W相上橋臂驅(qū)動電路203的高壓電源正端與所述W相高壓區(qū)供電電源正端WVB連接，所述W相上橋臂驅(qū)動電路203的高壓電源負(fù)端與所述W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS連接；
[0069]所述U相下橋臂驅(qū)動電路204的電源正端、V相下橋臂驅(qū)動電路205的電源正端、W相下橋臂驅(qū)動電路206的電源正端均與所述低壓區(qū)供電電源正端VCC連接；所述U相下橋臂驅(qū)動電路204的電源負(fù)端、V相下橋臂驅(qū)動電路205的電源負(fù)端、W相下橋臂驅(qū)動電路206的電源負(fù)端均與所述低壓區(qū)供電電源負(fù)端GND連接。
[0070]圖2是圖1中U相上橋臂調(diào)整電路一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071]一并參照圖1和圖2，本實(shí)施例中，所述U相上橋臂調(diào)整電路301包括第一信號發(fā)生電路100、第二信號發(fā)生電路200、第三信號發(fā)生電路300、第一觸發(fā)控制電路400、第二觸發(fā)控制電路500、第一 RS觸發(fā)器600及驅(qū)動控制電路700。
[0072]其中，所述第一信號發(fā)生電路100、第二信號發(fā)生電路200及第三信號發(fā)生電路300的輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；所述第一信號發(fā)生電路100的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路400的第一輸入端a連接；所述第二信號發(fā)生電路200的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路400的第二輸入端b連接；所述第三信號發(fā)生電路300的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路100的受控端連接；所述第一觸發(fā)控制電路400的第三輸入端c及第四輸入端d均與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述第一觸發(fā)控制電路400的第五輸入端e與所述第三信號發(fā)生電路300連接；所述第一觸發(fā)控制電路400的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器600的R端連接；
[0073]所述第二觸發(fā)控制電路500的第一輸入端al和第二輸入端bl均與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述第二觸發(fā)控制電路500的第三輸入端Cl與所述第一觸發(fā)控制電路400連接，所述第二觸發(fā)控制電路500的第四輸入端dl與所述第二信號發(fā)生電路200連接，所述第二觸發(fā)控制電路500的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器600的S端連接；
[0074]所述驅(qū)動控制電路700的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述驅(qū)動控制電路700的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q連接，所述驅(qū)動控制電路700的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸出端OUT連接。
[0075]本實(shí)施例中，所述第一信號發(fā)生電路100包括第一非門5002、第二非門5003、第三非門5004、第四非門5007、第一電容5005、第一與非門5006、第一模擬開關(guān)5121及第二 RS觸發(fā)器5008 ;其中，
[0076]所述第一非門5002的輸入端為所述第一信號發(fā)生電路100的輸入端,所述第一信號發(fā)生電路100的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；所述第一非門5002的輸出端與所述第一與非門5006的第一輸入端連接；所述第二非門5003的輸入端與所述第一非門5002的輸入端連接,所述第二非門5003的輸出端分別與所述第一電容5005的第一端及所述第三非門5004的輸入端連接；所述第一電容5005的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；所述第三非門5004的輸出端與所述第一與非門5006的第二輸入端連接；所述第一與非門5006的輸出端經(jīng)所述第四非門5007與所述第一模擬開關(guān)5121的第一端連接；所述第一模擬開關(guān)5121的第二端與所述第二 RS觸發(fā)器5008的S端連接；所述第一模擬開關(guān)5121的受控端為所述第一信號發(fā)生電路100的受控端，所述第一信號發(fā)生電路100的受控端與所述第三信號發(fā)生電路300的輸出端連接；所述第二 RS觸發(fā)器5008的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，所述第二 RS觸發(fā)器5008的輸出端Q為所述第一信號發(fā)生電路100的輸出端，所述第一信號發(fā)生電路100的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路400的第一輸入端a連接。
[0077]本實(shí)施例中，所述第二信號發(fā)生電路200包括第五非門5012、第六非門5013、第七非門5014、第八非門5017、第二電容5015、第二與非門5016及第三RS觸發(fā)器5018 ;其中，
[0078]所述第五非門5012的輸入端為所述第二信號發(fā)生電路200的輸入端，所述第二信號發(fā)生電路200的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；所述第五非門5012的輸出端與所述第二與非門5016的第一輸入端連接；所述第六非門5013的輸入端與所述第五非門5012的輸入端連接，所述第六非門5013的輸出端分別與所述第二電容5015的第一端及所述第七非門5014的輸入端連接；所述第二電容5015的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；所述第七非門5014的輸出端與所述第二與非門5016的第二輸入端連接；所述第二與非門5016的輸出端與所述第八非門5017的輸入端連接；所述第八非門5017的輸出端與所述第三RS觸發(fā)器5018的S端連接；所述第三RS觸發(fā)器5018的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，所述第三RS觸發(fā)器5018的輸出端Q為所述第二信號發(fā)生電路200的輸出端,所述第二信號發(fā)生電路200的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路400的第二輸入端b連接。
[0079]本實(shí)施例中，所述第三信號發(fā)生電路300包括第九非門5101、第十非門5022、第i^一非門5023、第十二非門5024、第十三非門5027、第三電容5025、第三與非門5026及第四RS觸發(fā)器5028 ;其中，
[0080]所述第九非門5101的輸入端為所述第三信號發(fā)生電路300的輸入端，所述第三信號發(fā)生電路300的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；所述第九非門5101的輸出端分別與所述第十非門5022和所述第i^一非門5023的輸入端連接；所述第十非門5022的輸出端與所述第三與非門5026的第一輸入端連接；所述第十一非門5023的輸出端分別與所述第三電容5025的第一端及所述第十二非門5024的輸入端連接；所述第三電容5025的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；所述第十二非門5024的輸出端與所述第三與非門5026的第二輸入端連接；所述第三與非門5026的輸出端與所述第十三非門5027的輸入端連接；所述第十三非門5027的輸出端與所述第四RS觸發(fā)器5028的S端連接；所述第四RS觸發(fā)器5028的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，所述第四RS觸發(fā)器5028的輸出端為所述第三信號發(fā)生電路300的輸出端，所述第三信號發(fā)生電路300的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路100的受控端(即第一模擬開關(guān)5121的受控端)連接。
[0081]本實(shí)施例中，所述第一觸發(fā)控制電路包括異或門5111、第十四非門5202、第十五非門5201、第十六非門5204、第十七非門5203、第十八非門5109、第十九非門5110、第四電容5302、第五電容5303、第六電容5312、第七電容5313、第二模擬開關(guān)5210、第三模擬開關(guān)5212、第四模擬開關(guān)5218、第五模擬開關(guān)5220、第六模擬開關(guān)5304、第七模擬開關(guān)5314、第一電流源5209、第二電流源5211、第三電流源5217、第四電流源5219、第一電壓比較器
5301、第二電壓比較器5311及第一與門5118 ;其中，
[0082]其中，
[0083]所述異或門5111的第一輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路400的第一輸入端a,所述第一觸發(fā)控制電路400的第一輸入端a與所述第一信號發(fā)生電路100的輸出端連接，所述異或門5111的第二輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路400的第二輸入端b,所述第一觸發(fā)控制電路400的第二輸入端b與所述第二信號發(fā)生電路200的輸出端連接；所述異或門5111的輸出端與第十四非門5202的輸入端連接；第十四非門5202的輸出端經(jīng)第十五非門5201與第二模擬開關(guān)5210的受控端連接；第二模擬開關(guān)5210的第一端與第一電流源5209的正極連接；第一電流源5209的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第二模擬開關(guān)5210的第二端分別與第一電壓比較器5301的正輸入端及第四電容5302的第一端連接；第四電容5302的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；
[0084]第二電流源5211的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接，第二電流源5211的正極與第三模擬開關(guān)5212的第一端連接；第三模擬開關(guān)5212的第二端分別與第一電壓比較器5301的負(fù)輸入端及第五電容5303的第一端連接；第三模擬開關(guān)5212的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路400的第三輸入端C，所述第一觸發(fā)控制電路400的第三輸入端c與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；第五電容5303的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；第六模擬開關(guān)5304的第一端與第五電容5303的第一端連接，第六模擬開關(guān)5304的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，第六模擬開關(guān)5304的受控端與第十九非門5110的輸出端連接；第十九非門5110的輸入端與第十八非門5109的輸出端連接；第十八非門5109的輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路400的第五輸入端e,所述第一觸發(fā)控制電路400的第五輸入端e與所述第三信號發(fā)生電路300中的所述第十三非門5027的輸出端連接；
[0085]第十六非門5204的輸入端與所述異或門5111的輸出端連接；第十六非門5204的輸出端經(jīng)第十七非門5203與第四模擬開關(guān)5218的受控端連接；第四模擬開關(guān)5218的第一端與第三電流源5217的正極連接；第三電流源5217的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第四模擬開關(guān)5218的第二端分別與第二電壓比較器5311的負(fù)輸入端及第六電容5312的第一端連接；第六電容5312的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；
[0086]第四電流源5219的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接，第四電流源5219的正極與第五模擬開關(guān)5220的第一端連接；第五模擬開關(guān)5220的第二端分別與第二電壓比較器5311的正輸入端及第七電容5313的第一端連接；第五模擬開關(guān)5220的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路400的第四輸入端d，所述第一觸發(fā)控制電路400的第四輸入端d與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接；第七電容5313的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；第七模擬開關(guān)5314的第一端與第七電容5313的第一端連接，第七模擬開關(guān)5314的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，第七模擬開關(guān)5314的受控端與第十九非門5110的輸出端連接。
[0087]本實(shí)施例中，所述第二觸發(fā)控制電路500包括第二十非門5106、第二i^一非門5107、第二十二非門5108、第二十三非門5206、第二十四非門5205、第二十五非門5208、第二十六非門5207、第二十七非門5112、第二十八非門5113、第八模擬開關(guān)5214、第九模擬開關(guān)5216、第十模擬開關(guān)5222、第十一模擬開關(guān)5224、第十二模擬開關(guān)5324、第十三模擬開關(guān)5334、第八電容5322、第九電容5323、第十電容5332、第^^一電容5333、第三電壓比較器5321、第四電壓比較器5331及第一或門5120 ;其中，
[0088]第二十非門5106的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路500的第一輸入端al,所述第二觸發(fā)控制電路500的第一輸入端al與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，第二十非門5106的輸出端與第九模擬開關(guān)5216的受控端連接；第九模擬開關(guān)5216的第一端與第六電流源5215的正極連接；第六電流源5215的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第九模擬開關(guān)5216的第二端分別與第三電壓比較器5321的正輸入端及第九電容5323的第一端連接；第九電容5323的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；第十二模擬開關(guān)5324的第一端與第九電容5323的第一端連接，第十二模擬開關(guān)5324的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，第十二模擬開關(guān)5324的受控端與第二十八非門5113的輸出端連接；第二十八非門5113的輸入端與第二十七非門5112的輸出端連接；第二十七非門5112的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路500的第四輸入端dl，所述第二觸發(fā)控制電路500的第四輸入端dl與所述第二信號發(fā)生電路200中的所述第八非門5017的輸出端連接；
[0089]第二十一非門5107的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路500的第二輸入端bl，所述第二觸發(fā)控制電路500的第二輸入端bl與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，第二i^一非門5107的輸出端經(jīng)第二十二非門5108與第i^一模擬開關(guān)5224的受控端連接；第十一模擬開關(guān)5224的第一端與第八電流源5223的正極連接；第八電流源5223的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第十一模擬開關(guān)5224的第二端分別與第四電壓比較器5331的正輸入端及第十一電容5333的第一端連接；第十一電容5333的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；第十三模擬開關(guān)5334的第一端與第i^一電容5333的第一端連接，第十三模擬開關(guān)5334的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接，第十三模擬開關(guān)5334的受控端與第二十八非門的5113輸出端連接；
[0090]第二十三非門5206的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路500的第三輸入端cl，所述第二觸發(fā)控制電路500的第三輸入端Cl與所述第一觸發(fā)控制電路400中的所述異或門5111的輸出端連接，第二十三非門5206的輸出端經(jīng)第二十四非門5205與第八模擬開關(guān)5214的受控端連接；第八模擬開關(guān)5214的第一端與第五電流源5213的正極連接；第五電流源5213的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第八模擬開關(guān)5214的第二端分別與第三電壓比較器5321的負(fù)輸入端及第八電容5322的第一端連接；第八電容5322的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；
[0091]第二十五非門5208的輸入端與第二十三非門5206的輸入端連接,第二十五非門5208的輸出端經(jīng)第二十六非門5207與第十模擬開關(guān)5222的受控端連接；第十模擬開關(guān)5222的第一端與第七電流源5221的正極連接；第七電流源5221的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源正端V+連接；第十模擬開關(guān)5222的第二端分別與第四電壓比較器5331的負(fù)輸入端及第十電容5332的第一端連接；第十電容5332的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電源負(fù)端V-連接；
[0092]本實(shí)施例中，所述U相上橋臂調(diào)整電路301還包括第二十九非門5102、第三十非門5103、第三i^一非門5104及第三十二非門5105 ;其中，
[0093]所述第二十九非門5102的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述第二十九非門5102的輸出端與所述第三十非門5103的輸入端連接；所述第三十非門5103的輸出端與所述第三模擬開關(guān)5212的受控端連接；
[0094]所述第三十一非門5104的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述第三i^一非門5104的輸出端與所述第三十二非門5105的輸入端連接；所述第三十二非門5105的輸出端與所述第五模擬開關(guān)5220的受控端連接。
[0095]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動控制電路700包括第三十三非門5114、第三十四非門5115、第一電阻5116及第十四模擬開關(guān)5117 ;其中，
[0096]所述第三十三非門5114的輸入端為所述驅(qū)動控制電路700的輸入端，所述驅(qū)動控制電路700的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN連接，所述第三十三非門5114的輸出端經(jīng)所述第三十四非門5115與所述第一電阻5116的第一端連接；所述第一電阻5116的第二端為所述驅(qū)動控制電路700的輸出端，所述驅(qū)動控制電路700的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸出端OUT連接；所述第十四模擬開關(guān)5117的第一端與所述第一電阻5116的第一端連接，所述第十四模擬開關(guān)5117的第二端與所述第一電阻5116的第二端連接，所述第十四模擬開關(guān)5117的受控端為所述驅(qū)動控制電路700的受控端，所述驅(qū)動控制電路700的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q連接。
[0097]一并參照圖1和圖2，本實(shí)施例中，所述第一非門5002、所述第二非門5003、所述第三非門5004、所述第四非門5007及所述第一與非門5006均選取工藝最小尺寸，所述第一電容5005的電容量為5pF，所述第四非門5007的輸出端(即圖中Al點(diǎn))在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的上升沿產(chǎn)生一個ns級別的脈沖；
[0098]所述第五非門5012、所述第六非門5013、所述第七非門5014、所述第八非門5017及所述第二與非門5016均選取工藝最小尺寸，所述第二電容5015的電容量為5pF，所述第八非門5017的輸出端(即圖中BI點(diǎn))在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的上升沿產(chǎn)生一個ns級別的脈沖；
[0099]所述第九非門5101、所述第十非門5022、所述第十一非門5023、所述十二非門5024、所述第十三非門5027及所述與非門5026均選取工藝最小尺寸，所述第三電容5025的電容量為5pF，所述第十三非門5027的輸出端(即圖中Cl點(diǎn))在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的下降沿產(chǎn)生一個ns級別的脈沖；
[0100]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的第一個上升沿來臨時，圖中BI點(diǎn)產(chǎn)生的脈沖信號使所述第三RS觸發(fā)器5018的輸出端Q被置位為高電平，而圖中Al點(diǎn)產(chǎn)生的脈沖信號因?yàn)樗龅谝荒M開關(guān)5121處于斷開狀態(tài)而無法輸出至所述第二 RS觸發(fā)器5008的S端，因此，所述異或門5111的第一輸入端及第二輸入端分別為高電平和低電平，從而使所述異或門5111輸出高電平，進(jìn)而使得所述第二模擬開關(guān)5210、所述第四模擬開關(guān)5218、所述第八模擬開關(guān)5214及所述第十模擬開關(guān)5222均導(dǎo)通，使得所述第一電流源5209對所述第四電容5302充電，所述第三電流源5217對所述第六電容5312充電，所述第五電流源5213對所述第八電容5322充電，所述第七電流源5221對所述第十電容5332充電；
[0101]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的第一個下降沿來臨時，圖中Cl點(diǎn)產(chǎn)生的脈沖信號使所述第四RS觸發(fā)器5028的輸出端Q被置位為高電平，從而使得所述第一模擬開關(guān)5121導(dǎo)通；
[0102]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的第二個上升沿來臨時，圖中Al點(diǎn)產(chǎn)生的脈沖信號使所述第二 RS觸發(fā)器5008的輸出端Q被置位為高電平，從而使得所述異或門5111的第一輸入端和第二輸入端同時為高電平，使得所述異或門5111的輸出端為低電平，進(jìn)而使得所述第二模擬開關(guān)5210、所述第四模擬開關(guān)5218、所述第八模擬開關(guān)5214及所述第十模擬開關(guān)5222均斷開，使得所述第一電流源5209停止對所述第四電容5302充電，所述第三電流源5217停止對所述第六電容5312充電，所述第五電流源5213停止對所述第八電容5322充電，所述第七電流源5221停止對所述第十電容5332充電，即在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的第一個上升沿和第二個上升沿的時間內(nèi)，所述第一電流源5209對所述第四電容5302充電，所述第三電流源5217對所述第六電容5312充電，所述第五電流源5213對所述第八電容5322充電，所述第七電流源5221對所述第十電容5332充電，該充電時間剛好為所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的一個周期的時間，因此，使得本實(shí)施例智能功率模塊無需提前知道所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的周期，就能完成對所述第四電容5302、所述第六電容5312、所述第八電容5322及所述第十電容5332進(jìn)行一個完整周期的充電，本實(shí)施例智能功率模塊通過剛上電時的第一個信號周期完成初始化，所述第四電容5302、所述第六電容5312、所述第八電容5322及所述第十電容5332被充電的電荷表征了本實(shí)施例智能功率模塊所輸入驅(qū)動信號的周期的長短。
[0103]本實(shí)施例中，所述第一電流源5209、所述第三電流源5217、所述第五電流源5213及所述第七電流源5221的電流均為ΙΟΟηΑ，所述第四電容5302、所述第六電容5312、所述第八電容5322及所述第十電容5332的電容量均為1pF ;當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的周期為20kHz時，則所述第四電容5302、所述第六電容5312、所述第八電容5322及所述第十電容5332獲得0.5V的電壓；當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的周期為1kHz時，則則所述第四電容
5302、所述第六電容5312、所述第八電容5322及所述第十電容5332獲得IV的電壓；
[0104]在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號為高電平時，所述第三十非門5103的輸出端及所述第三十二非門5105的輸出端均為高電平,從而使得所述第三模擬開關(guān)5212及所述第五模擬開關(guān)5220均導(dǎo)通，進(jìn)而使所述第二電流源5211對所述第五電容5303充電，所述第四電流源5219對所述第七電容5313充電；當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號從高電平變成低電平后，所述第二電流源5211停止對所述第五電容5303充電，所述第四電流源5219停止對所述第七電容5313充電，并且由于在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的下降沿，圖中Cl點(diǎn)產(chǎn)生了脈沖信號使所述第六模擬開關(guān)5304及所述第七模擬開關(guān)5314瞬間導(dǎo)通，因?yàn)樗龅诹M開關(guān)5304及所述第七模擬開關(guān)5314的導(dǎo)通阻抗可以忽略，因此，在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的下降沿，所述第五電容5303及所述第七電容5313的電荷被瞬間釋放為O ;
[0105]本實(shí)施例中，所述第五電容5303的電容量為16.7pF，所述第七電容5313的電容量為25pF，因此，本實(shí)施例中，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比小于40%時,所述第二電壓比較器5311輸出低電平,所述第一電壓比較器5301保持輸出高電平，從而使所述第一與門5118輸出低電平,所述第一 RS觸發(fā)器600的R端為低電平，因此，所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q的電平根據(jù)其S端后續(xù)的電平情況而定；
[0106]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于40%且小于60%時,所述第二電壓比較器5311輸出高電平,所述第一電壓比較器5301保持輸出高電平，從而使所述第一與門5118輸出高電平，所述第一 RS觸發(fā)器600的R端為高電平，所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q的電平被復(fù)位為低電平；
[0107]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于60%時,所述第二電壓比較器5311輸出高電平,所述第一電壓比較器5301輸出低電平，從而使所述第一與門5118輸出低電平，所述第一 RS觸發(fā)器600的R端為低電平，所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q的電平根據(jù)其S端后續(xù)的電平情況而定；
[0108]在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號為高電平的過程中，所述第二十二非門5108輸出高電平使所述第十一模擬開關(guān)5224導(dǎo)通，使所述第八電流源5223對所述第十一電容5333充電，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號從高電平變成低電平后，所述第八電流源5223停止對所述第十一電容5333充電；
[0109]在所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號為低電平的過程中，所述第二十非門5106輸出高電平使所述第九模擬開關(guān)5216導(dǎo)通，使所述第六電流源5215對所述第九電容5323充電，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號從低電平變成高電平后，所述第六電流源5215停止對所述第九電容5323充電；
[0110]并且由于在所述第六電流源5215對所述第九電容5323充電的上升沿，圖中BI點(diǎn)產(chǎn)生了脈沖信號，該脈沖信號使所述第十二模擬開關(guān)5324及所述第十三模擬開關(guān)5334瞬間導(dǎo)通，因?yàn)樗龅谑M開關(guān)5324及所述第十三模擬開關(guān)5334的導(dǎo)通阻抗可以忽略，因此，所述第九電容5323及所述第i^一電容5333的電荷被瞬間釋放為O ;
[0111]本實(shí)施例中，所述第九電容5323和所述第i^一電容5333的電容量均為16.7pF，因此，本實(shí)施例中，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于60%時，所述第四電壓比較器5331輸出高電平，所述第三電壓比較器5321保持輸出低電平，從而使所述第一或門5120輸出高電平，進(jìn)而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的S端為高電平，從而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q被置位為高電平；
[0112]當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比小于40%時，所述第四電壓比較器5331保持輸出低電平，所述第三電壓比較器5321輸出高電平，從而使所述第一或門5120輸出高電平，進(jìn)而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的S端為高電平，從而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q被置位為高電平；
[0113]而當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于40%且小于60%時，所述第四電壓比較器5331保持輸出低電平，所述第三電壓比較器5321保持輸出低電平，從而使所述第一或門5118輸出低電平，進(jìn)而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的S端為低電平，從而使得所述第一 RS觸發(fā)器600的輸出端Q的電平根據(jù)其R端后續(xù)的電平情況而定；
[0114]因此，本實(shí)施例中，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于40%且小于60%，所述第十四模擬開關(guān)5117斷開；當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于60%或小于40%時，所述第十四模擬開關(guān)5117導(dǎo)通，從而使得所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動能力較強(qiáng)，進(jìn)而使得所述U相上橋臂功率器件401的開關(guān)速度非?？欤?br> [0115]本實(shí)施例中，所述第一電阻5116的阻值為1.5kQ，當(dāng)所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動信號輸入端IN所輸入驅(qū)動信號的占空比大于40%且小于60%時，由于所述第一電阻5116的存在，使得所述U相上橋臂調(diào)整電路301的驅(qū)動能力減弱，進(jìn)而使得所述U相上橋臂功率器件401的開關(guān)速度較慢。
[0116]需要說明的是，圖1所示智能功率模塊的實(shí)施例中，所述V相上橋臂調(diào)整電路302、W相上橋臂調(diào)整電路303、U相下橋臂調(diào)整電路304、V相下橋臂調(diào)整電路305及W相下橋臂調(diào)整電路306的電路結(jié)構(gòu)及工作原理均與所述U相上橋臂調(diào)整電路301的電路結(jié)構(gòu)及工作原理相同，此處不再贅述。
[0117]圖3是本發(fā)明智能功率模塊一實(shí)施例的信號波形示意圖。
[0118]如圖3所示，信號ULIN為所述U相下橋臂控制信號輸入端104的信號波形圖，信號UHIN為所述U相上橋臂控制信號輸入端101的信號波形圖，信號UVS_sig為所述U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS的信號波形圖。
[0119]一并參照圖1、圖2和圖3，本實(shí)施例提供的該智能功率模塊，當(dāng)所述U相下橋臂控制信號輸入端104所輸入的控制信號的占空比較小或所述U相上橋臂控制信號輸入端101所輸入的控制信號的占空比較小時，也即當(dāng)所述U相下橋臂調(diào)整電路304所輸入的驅(qū)動信號的占空比較小或所述U相上橋臂調(diào)整電路301所輸入的驅(qū)動信號的占空比較小時，所述U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS的信號(即所述信號UVS_sig)的上升時間及下降時間較快(即對應(yīng)所述U相下橋臂功率器件404的開關(guān)速度較快和所述U相上橋臂功率器件401的開關(guān)速度較快時)；
[0120]當(dāng)所述U相下橋臂控制信號輸入端104所輸入的控制信號及所述U相上橋臂控制信號輸入端101所輸入的控制信號的占空比較大時，也即當(dāng)所述U相下橋臂調(diào)整電路304所輸入驅(qū)動信號及所述U相上橋臂調(diào)整電路301所輸入驅(qū)動信號的占空比較大時，所述U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS的信號(即所述信號UVS_sig)的上升時間及下降時間較慢(即對應(yīng)所述U相下橋臂功率器件404的開關(guān)速度較慢和所述U相上橋臂功率器件401的開關(guān)速度較慢時)。
[0121]同理，本實(shí)施例中，所述V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS及所述W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS的信號波形同于上述信號UVS_sig的波形，此處不再贅述。
[0122]本發(fā)明提供的智能功率模塊，包括U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件、W相下橋臂功率器件、驅(qū)動電路單元及調(diào)整電路單元；其中驅(qū)動電路單元，用于驅(qū)動U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)動作；調(diào)整電路單元，用于調(diào)節(jié)U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度；調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸入端與驅(qū)動電路單元的輸出端連接，調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸出端分別與U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的受控端連接。本發(fā)明智能功率模塊中的所述調(diào)整電路單元能夠根據(jù)所輸入的相應(yīng)驅(qū)動信號的占空比，分別調(diào)節(jié)所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度，從而實(shí)現(xiàn)了降低智能功率模塊的開關(guān)損耗的目的，并且，本發(fā)明提供的該智能功率模塊還極大地減小了對電網(wǎng)的干擾；同時，本發(fā)明還具有穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0123] 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能功率模塊，其特征在于，包括U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件、W相下橋臂功率器件、驅(qū)動電路單元及調(diào)整電路單元；其中， 所述驅(qū)動電路單元，用于驅(qū)動所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)動作； 所述調(diào)整電路單元，用于調(diào)節(jié)所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的開關(guān)速度； 所述調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸入端與所述驅(qū)動電路單元的輸出端連接，所述調(diào)整電路單元的驅(qū)動信號輸出端分別與所述U相上橋臂功率器件、V相上橋臂功率器件、W相上橋臂功率器件、U相下橋臂功率器件、V相下橋臂功率器件及W相下橋臂功率器件的受控端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的智能功率模塊，其特征在于，所述智能功率模塊還包括低壓區(qū)供電電源正端、低壓區(qū)供電電源負(fù)端、U相高壓區(qū)供電電源正端、U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端、V相高壓區(qū)供電電源正端、V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端、W相高壓區(qū)供電電源正端、W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端；所述驅(qū)動電路單元包括U相上橋臂驅(qū)動電路、V相上橋臂驅(qū)動電路、W相上橋臂驅(qū)動電路、U相下橋臂驅(qū)動電路、V相下橋臂驅(qū)動電路及W相下橋臂驅(qū)動電路；所述調(diào)整電路單元包括U相上橋臂調(diào)整電路、V相上橋臂調(diào)整電路、W相上橋臂調(diào)整電路、U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路；其中， 所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述U相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述U相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述U相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接； 所述V相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述V相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述V相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述V相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與所述V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接； 所述W相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述W相上橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述W相上橋臂功率器件的受控端連接，其電源正端與所述W相高壓區(qū)供電電源正端連接，其電源負(fù)端與所述W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端連接； 所述U相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述U相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述U相下橋臂功率器件的受控端連接；所述V相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述V相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述V相下橋臂功率器件的受控端連接；所述W相下橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端與所述W相下橋臂驅(qū)動電路的輸出端連接，其驅(qū)動信號輸出端與所述W相下橋臂功率器件的受控端連接； 所述U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電源正端均與所述低壓區(qū)供電電源正端連接，所述U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端均與所述低壓區(qū)供電電源負(fù)端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的智能功率模塊，其特征在于，所述U相上橋臂調(diào)整電路包括第一信號發(fā)生電路、第二信號發(fā)生電路、第三信號發(fā)生電路、第一 RS觸發(fā)器、第一觸發(fā)控制電路、第二觸發(fā)控制電路及驅(qū)動控制電路；其中， 所述第一信號發(fā)生電路、第二信號發(fā)生電路及第三信號發(fā)生電路的輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第一信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端連接；所述第二信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端連接；所述第三信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路的受控端連接；所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端及第四輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端與所述第三信號發(fā)生電路連接；所述第一觸發(fā)控制電路的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器的R端連接； 所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端和第二輸入端均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述第一觸發(fā)控制電路連接，所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述第二信號發(fā)生電路連接，所述第二觸發(fā)控制電路的輸出端與所述第一 RS觸發(fā)器的S端連接； 所述驅(qū)動控制電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述驅(qū)動控制電路的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器的輸出端連接，所述驅(qū)動控制電路的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸出端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第一信號發(fā)生電路包括第一非門、第二非門、第三非門、第四非門、第一電容、第一與非門、第一模擬開關(guān)及第二 RS觸發(fā)器；其中， 所述第一非門的輸入端為所述第一信號發(fā)生電路的輸入端，所述第一信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第一非門的輸出端與所述第一與非門的第一輸入端連接；所述第二非門的輸入端與所述第一非門的輸入端連接，所述第二非門的輸出端分別與所述第一電容的第一端及所述第三非門的輸入端連接；所述第一電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第三非門的輸出端與所述第一與非門的第二輸入端連接；所述第一與非門的輸出端經(jīng)所述第四非門與所述第一模擬開關(guān)的第一端連接；所述第一模擬開關(guān)的第二端與所述第二 RS觸發(fā)器的S端連接；所述第一模擬開關(guān)的受控端為所述第一信號發(fā)生電路的受控端，所述第一信號發(fā)生電路的受控端與所述第三信號發(fā)生電路的輸出端連接；所述第二 RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第二 RS觸發(fā)器的輸出端為所述第一信號發(fā)生電路的輸出端，所述第一信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端連接。
5.如權(quán)利要求4所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第二信號發(fā)生電路包括第五非門、第六非門、第七非門、第八非門、第二電容、第二與非門及第三RS觸發(fā)器；其中， 所述第五非門的輸入端為所述第二信號發(fā)生電路的輸入端，所述第二信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第五非門的輸出端與所述第二與非門的第一輸入端連接；所述第六非門的輸入端與所述第五非門的輸入端連接，所述第六非門的輸出端分別與所述第二電容的第一端及所述第七非門的輸入端連接；所述第二電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第七非門的輸出端與所述第二與非門的第二輸入端連接；所述第二與非門的輸出端與所述第八非門的輸入端連接；所述第八非門的輸出端與所述第三RS觸發(fā)器的S端連接；所述第三RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第三RS觸發(fā)器的輸出端為所述第二信號發(fā)生電路的輸出端，所述第二信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端連接。
6.如權(quán)利要求5所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第三信號發(fā)生電路包括第九非門、第十非門、第十一非門、第十二非門、第十三非門、第三電容、第三與非門及第四RS觸發(fā)器；其中， 所述第九非門的輸入端為所述第三信號發(fā)生電路的輸入端，所述第三信號發(fā)生電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；所述第九非門的輸出端分別與所述第十非門和所述第十一非門的輸入端連接；所述第十非門的輸出端與所述第三與非門的第一輸入端連接；所述第十一非門的輸出端分別與所述第三電容的第一端及所述第十二非門的輸入端連接；所述第三電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；所述第十二非門的輸出端與所述第三與非門的第二輸入端連接；所述第三與非門的輸出端與所述第十三非門的輸入端連接；所述第十三非門的輸出端與所述第四RS觸發(fā)器的S端連接；所述第四RS觸發(fā)器的R端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，所述第四RS觸發(fā)器的輸出端為所述第三信號發(fā)生電路的輸出端，所述第三信號發(fā)生電路的輸出端與所述第一信號發(fā)生電路的受控端連接。
7.如權(quán)利要求6所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第一觸發(fā)控制電路包括異或門、第十四非門、第十五非門、第十六非門、第十七非門、第十八非門、第十九非門、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第二模擬開關(guān)、第三模擬開關(guān)、第四模擬開關(guān)、第五模擬開關(guān)、第六模擬開關(guān)、第七模擬開關(guān)、第一電流源、第二電流源、第三電流源、第四電流源、第一電壓比較器、第二電壓比較器及第一與門；其中， 所述異或門的第一輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第一輸入端與所述第一信號發(fā)生電路的輸出端連接，所述異或門的第二輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第二輸入端與所述第二信號發(fā)生電路的輸出端連接；所述異或門的輸出端與第十四非門的輸入端連接；第十四非門的輸出端經(jīng)第十五非門與第二模擬開關(guān)的受控端連接；第二模擬開關(guān)的第一端與第一電流源的正極連接；第一電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第二模擬開關(guān)的第二端分別與第一電壓比較器的正輸入端及第四電容的第一端連接；第四電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接； 第二電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接，第二電流源的正極與第三模擬開關(guān)的第一端連接；第三模擬開關(guān)的第二端分別與第一電壓比較器的負(fù)輸入端及第五電容的第一端連接；第三模擬開關(guān)的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；第五電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第六模擬開關(guān)的第一端與第五電容的第一端連接，第六模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第六模擬開關(guān)的受控端與第十九非門的輸出端連接；第十九非門的輸入端與第十八非門的輸出端連接；第十八非門的輸入端為所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第五輸入端與所述第三信號發(fā)生電路中的所述第十三非門的輸出端連接； 第十六非門的輸入端與所述異或門的輸出端連接；第十六非門的輸出端經(jīng)第十七非門與第四模擬開關(guān)的受控端連接；第四模擬開關(guān)的第一端與第三電流源的正極連接；第三電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第四模擬開關(guān)的第二端分別與第二電壓比較器的負(fù)輸入端及第六電容的第一端連接；第六電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接； 第四電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接，第四電流源的正極與第五模擬開關(guān)的第一端連接；第五模擬開關(guān)的第二端分別與第二電壓比較器的正輸入端及第七電容的第一端連接；第五模擬開關(guān)的受控端為所述第一觸發(fā)控制電路的第四輸入端，所述第一觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接；第七電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第七模擬開關(guān)的第一端與第七電容的第一端連接，第七模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第七模擬開關(guān)的受控端與第十九非門的輸出端連接。
8.如權(quán)利要求7所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第二觸發(fā)控制電路包括第二十非門、第二十一非門、第二十二非門、第二十三非門、第二十四非門、第二十五非門、第二十六非門、第二十七非門、第二十八非門、第八模擬開關(guān)、第九模擬開關(guān)、第十模擬開關(guān)、第十一模擬開關(guān)、第十二模擬開關(guān)、第十三模擬開關(guān)、第八電容、第九電容、第十電容、第十一電容、第三電壓比較器、第四電壓比較器及第一或門；其中， 第二十非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第一輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，第二十非門的輸出端與第九模擬開關(guān)的受控端連接；第九模擬開關(guān)的第一端與第六電流源的正極連接；第六電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第九模擬開關(guān)的第二端分別與第三電壓比較器的正輸入端及第九電容的第一端連接；第九電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第十二模擬開關(guān)的第一端與第九電容的第一端連接，第十二模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第十二模擬開關(guān)的受控端與第二十八非門的輸出端連接；第二十八非門的輸入端與第二十七非門的輸出端連接；第二十七非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第四輸入端與所述第二信號發(fā)生電路中的所述第八非門的輸出端連接； 第二十一非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第二輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第二輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，第二十一非門的輸出端經(jīng)第二十二非門與第十一模擬開關(guān)的受控端連接；第十一模擬開關(guān)的第一端與第八電流源的正極連接；第八電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第十一模擬開關(guān)的第二端分別與第四電壓比較器的正輸入端及第十一電容的第一端連接；第十一電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；第十三模擬開關(guān)的第一端與第十一電容的第一端連接，第十三模擬開關(guān)的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接，第十三模擬開關(guān)的受控端與第二十八非門的輸出端連接； 第二十三非門的輸入端為所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端，所述第二觸發(fā)控制電路的第三輸入端與所述第一觸發(fā)控制電路中的所述異或門的輸出端連接，第二十三非門的輸出端經(jīng)第二十四非門與第八模擬開關(guān)的受控端連接；第八模擬開關(guān)的第一端與第五電流源的正極連接；第五電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第八模擬開關(guān)的第二端分別與第三電壓比較器的負(fù)輸入端及第八電容的第一端連接；第八電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接； 第二十五非門的輸入端與第二十三非門的輸入端連接，第二十五非門的輸出端經(jīng)第二十六非門與第十模擬開關(guān)的受控端連接；第十模擬開關(guān)的第一端與第七電流源的正極連接；第七電流源的負(fù)極與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源正端連接；第十模擬開關(guān)的第二端分別與第四電壓比較器的負(fù)輸入端及第十電容的第一端連接；第十電容的第二端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電源負(fù)端連接；
9.如權(quán)利要求8所述的智能功率模塊，其特征在于，所述U相上橋臂調(diào)整電路還包括第二十九非門、第三十非門、第三十一非門及第三十二非門；其中， 所述第二十九非門的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第二十九非門的輸出端與所述第三十非門的輸入端連接；所述第三十非門的輸出端與所述第三模擬開關(guān)的受控端連接； 所述第三十一非門的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第三十一非門的輸出端與所述第三十二非門的輸入端連接；所述第三十二非門的輸出端與所述第五模擬開關(guān)的受控端連接。
10.如權(quán)利要求9所述的智能功率模塊，其特征在于，所述驅(qū)動控制電路包括第三十三非門、第三十四非門、第一電阻及第十四模擬開關(guān)；其中， 所述第三十三非門的輸入端為所述驅(qū)動控制電路的輸入端，所述驅(qū)動控制電路的輸入端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸入端連接，所述第三十三非門的輸出端經(jīng)所述第三十四非門與所述第一電阻的第一端連接；所述第一電阻的第二端為所述驅(qū)動控制電路的輸出端，所述驅(qū)動控制電路的輸出端與所述U相上橋臂調(diào)整電路的驅(qū)動信號輸出端連接；所述第十四模擬開關(guān)的第一端與所述第一電阻的第一端連接，所述第十四模擬開關(guān)的第二端與所述第一電阻的第二端連接，所述第十四模擬開關(guān)的受控端為所述驅(qū)動控制電路的受控端，所述驅(qū)動控制電路的受控端與所述第一 RS觸發(fā)器的輸出端連接。
11.如權(quán)利要求10所述的智能功率模塊，其特征在于，所述V相上橋臂調(diào)整電路、W相上橋臂調(diào)整電路、U相下橋臂調(diào)整電路、V相下橋臂調(diào)整電路及W相下橋臂調(diào)整電路的電路結(jié)構(gòu)均與所述U相上橋臂調(diào)整電路的電路結(jié)構(gòu)相同。
【文檔編號】H02M7/00GK104300804SQ201410487084
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】馮宇翔 申請人:廣東美的集團(tuán)蕪湖制冷設(shè)備有限公司