智能功率模块及空调器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能功率模块，该智能功率模块包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件；第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一MCU连接；第一全桥驱动芯片的驱动输出端与第一桥臂功率器件的控制端连接；第二全桥驱动芯片的驱动输出端与第二桥臂功率器件的控制端连接；第三全桥驱动芯片的驱动输出端与第三桥臂功率器件的控制端连接。本实用新型还公开了一种空调器。本实用新型既能保证上下桥臂的一致性，又能方便其外部电路板的布局；并且，本实用新型的可靠性高。
【专利说明】
智能功率模块及空调器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】，特别涉及一种智能功率模块及空调器。
【背景技术】
[0002]智能功率模块，即IPM(Intelligent Power Module)是一种将电力电子和集成电路技术相结合的功率驱动类产品。智能功率模块把功率器件和高压驱动电路集成在一起，与传统分立方案相比，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，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(如空调器)的一种理想电力电子器件。
[0003]图1是现有技术中智能功率模块一实施例的电路结构示意图。参照图1，该智能功率模块包括三相桥式驱动集成芯片10 (也称栅极驱动芯片)、第一上桥臂功率器件Q1、第二上桥臂功率器件Q2、第三上桥臂功率器件Q3、第一下桥臂功率器件Q4、第二下桥臂功率器件Q5、第三下桥臂功率器件Q6及第一续流二极管D1、第二续流二极管D2、第三续流二极管D3、第四续流二极管D4、第五续流二极管D5及第六续流二极管D6。三相桥式驱动集成芯片10的电源输入端VDD与工作电压输入端20连接；三相桥式驱动集成芯片10的地端VSS接地，且经电容Cl与工作电压输入端20连接；第一续流二极管Dl连接于第一上桥臂功率器件Ql的电流输入端和电流输出端之间，第二续流二极管D2连接于第二上桥臂功率器件Q2的电流输入端和电流输出端之间，第三续流二极管D3连接于第三上桥臂功率器件Q3的电流输入端和电流输出端之间，第四续流二极管D4连接于第一下桥臂功率器件Q4的电流输入端和电流输出端之间，第五续流二极管D5连接于第二下桥臂功率器件Q5的电流输入端和电流输出端之间，第六续流二极管D6连接于第三下桥臂功率器件Q6的电流输入端和电流输出端之间(上述各续流二极管的阴极与其对应的功率器件的电流输入端连接，上述各续流二极管的阳极与其对应的功率器件的电流输出端连接)。三相桥式驱动集成芯片10包括上桥臂驱动信号输出端HOl、H02及H03及下桥臂驱动信号输出端LOl、L02及L03，上桥臂驱动信号输出端HO I输出的驱动信号用于驱动第一上桥臂功率器件QI的开关动作,上桥臂驱动信号输出端H02输出的驱动信号用于驱动第二上桥臂功率器件Q2的开关动作，上桥臂驱动信号输出端H03输出的驱动信号用于驱动第三上桥臂功率器件Q3的开关动作；下桥臂驱动信号输出端LOI输出的驱动信号用于驱动第一下桥臂功率器件Q4的开关动作,下桥臂驱动信号输出端L02输出的驱动信号用于驱动第二下桥臂功率器件Q5的开关动作，下桥臂驱动信号输出端L03输出的驱动信号用于驱动第三下桥臂功率器件Q6的开关动作；第一上桥臂功率器件Ql的电流输入端与最高电压点输入端P连接，其电流输出端与U相高压区供电电源负端UVS连接；第二上桥臂功率器件Q2的电流输入端与最高电压点输入端P连接，其电流输出端与V相高压区供电电源负端VVS连接；第三上桥臂功率器件Q3的电流输入端与最高电压点输入端P连接，其电流输出端与W相高压区供电电源负端WVS连接；第一下桥臂功率器件Q4的电流输入端与U相高压区供电电源负端UVS连接，其电流输出端经检测电阻RO接地；第二下桥臂功率器件Q5的电流输入端与V相高压区供电电源负端VVS连接，其电流输出端经电阻RO接地；第三下桥臂功率器件Q6的电流输入端与W相高压区供电电源负端WVS连接，其电流输出端经电阻RO接地。
[0004]图1所示的智能功率模块通常是采用模块集成方法将三相桥式驱动集成芯片10 (也称栅极驱动芯片)、第一上桥臂功率器件Q1、第二上桥臂功率器件Q2、第三上桥臂功率器件Q3、第一下桥臂功率器件Q4、第二下桥臂功率器件Q5、第三下桥臂功率器件Q6及第一续流二极管D1、第二续流二极管D2、第三续流二极管D3、第四续流二极管D4、第五续流二极管D5及第六续流二极管D6集成在一个模块中，图1所示智能功率模块的优点是单个的三相桥式驱动集成芯片10可以保证上下桥臂的一致性。但是，采用图1所示电路的集成方法存在以下缺点:(一)智能功率模块的引脚只能从单侧引出，从而对外部电路板的布局存在较大的局限性；(二)由于上述各功率器件的面积较大，且功率器件工作时的发热量也较大，因此在组装上述各功率器件时往往要求各个功率器件之间的间距要大，而三相桥式驱动集成芯片10的面积比功率器件的面积要小得多，从而造成三相桥式驱动集成芯片10至各个功率器件的金属连接导线会很长，由于三相桥式驱动集成芯片10至各个功率器件的金属连接导线很长，从而容易产生信号干扰的现象，使得智能功率模块的可靠性降低。
实用新型内容
[0005]本实用新型的主要目的是提供一种既能保证上下桥臂的一致性，又能方便外部电路板的布局、且能提闻可罪性的智能功率|旲块。
[0006]本实用新型提供一种智能功率模块，所述智能功率模块包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件；其中，
[0007]所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与所述工作电压输入端连接；所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；所述第一全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第一桥臂功率器件的控制端连接；所述第二全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第二桥臂功率器件的控制端连接；所述第三全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第三桥臂功率器件的控制端连接。
[0008]优选地，所述第一桥臂功率器件包括第一上桥臂功率器件和第一下桥臂功率器件；所述第二桥臂功率器件包括第二上桥臂功率器件和第二下桥臂功率器件；所述第三桥臂功率器件包括第三上桥臂功率器件和第三下桥臂功率器件；所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的驱动输出端均包括上桥臂驱动输出端和下桥臂驱动输出端；其中，
[0009]所述第一全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第一上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第一下桥臂功率器件的控制端连接；所述第二全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第二上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第二下桥臂功率器件的控制端连接；所述第三全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第三上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第三下桥臂功率器件的控制端连接。
[0010]优选地，所述智能功率模块还包括第一续流二极管、第二续流二极管、第三续流二极管、第四续流二极管、第五续流二极管及第六续流二极管；其中，
[0011]第一续流二极管的阴极与所述第一上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第一上桥臂功率器件的电流输出端连接；第二续流二极管的阴极与所述第一下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第一下桥臂功率器件的电流输出端连接；第三续流二极管的阴极与所述第二上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第二上桥臂功率器件的电流输出端连接；第四续流二极管的阴极与所述第二下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第二下桥臂功率器件的电流输出端连接；第五续流二极管的阴极与所述第三上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第三上桥臂功率器件的电流输出端连接；第六续流二极管的阴极与所述第三下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第三下桥臂功率器件的电流输出端连接。
[0012]优选地，所述智能功率模块还包括最高电压点输入端、U相高压区供电电源负端、V相高压区供电电源负端、W相高压区供电电源负端及检测电阻；其中，
[0013]所述第一上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述U相高压区供电电源负端连接；所述第二上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述V相高压区供电电源负端连接；所述第三上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述W相高压区供电电源负端连接；
[0014]所述第一下桥臂功率器件的电流输入端与所述U相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地；所述第二下桥臂功率器件的电流输入端与V相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地；所述第三下桥臂功率器件的电流输入端与W相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地。
[0015]优选地，所述智能功率模块还包括第一电容；所述第一电容的一端与所述工作电压输入端连接，所述第一电容的另一端分别与所述第一全桥驱动芯片的地端、第二全桥驱动芯片的地端、第三全桥驱动芯片的地端连接，且接地。
[0016]优选地，所述智能功率模块还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻及第六电阻；其中，
[0017]第一电阻连接于所述第一全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第一上桥臂功率器件的控制端之间；第二电阻连接于所述第一全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第一下桥臂功率器件的控制端之间；第三电阻连接于所述第二全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第二上桥臂功率器件的控制端之间；第四电阻连接于所述第二全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第二下桥臂功率器件的控制端之间；第五电阻连接于所述第三全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第三上桥臂功率器件的控制端之间；第六电阻连接于所述第三全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第三下桥臂功率器件的控制端之间。
[0018]优选地，所述第一上桥臂功率器件、第二上桥臂功率器件、第三上桥臂功率器件、第一下桥臂功率器件、第一下桥臂功率器件及第一下桥臂功率器件为IGBT管、MOS管或晶闸管。
[0019]为实现上述目的，本实用新型还提供一种空调器，所述空调器包括智能功率模块，所述智能功率模块包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件；其中，
[0020]所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与所述工作电压输入端连接；所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；所述第一全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第一桥臂功率器件的控制端连接；所述第二全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第二桥臂功率器件的控制端连接；所述第三全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第三桥臂功率器件的控制端连接。
[0021]本实用新型提供的智能功率模块，包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件；其中，第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与工作电压输入端连接；第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；第一全桥驱动芯片的驱动输出端与第一桥臂功率器件的控制端连接；第二全桥驱动芯片的驱动输出端与第二桥臂功率器件的控制端连接；第三全桥驱动芯片的驱动输出端与第三桥臂功率器件的控制端连接。本实用新型提供的该智能功率模块既能保证上下桥臂的一致性，又能方便其外部电路板的布局；并且，本实用新型还具有可靠性高及制造方便的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有技术中智能功率模块一实施例的电路结构示意图；
[0023]图2是本实用新型智能功率模块一实施例的模块结构图；
[0024]图3是本实用新型智能功率模块一实施例的电路结构示意图。
[0025]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0026]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0027]本实用新型提供一种智能功率模块。
[0028]参照图2，图2是本实用新型智能功率模块一实施例的模块结构图。
[0029]在一实施例中，该智能功率模块包括工作电压输入端400、第一全桥驱动芯片100、第二全桥驱动芯片200、第三全桥驱动芯片300、第一桥臂功率器件30、第二桥臂功率器件40及第三桥臂功率器件50。
[0030]其中，第一桥臂功率器件30包括第一上桥臂功率器件31和第一下桥臂功率器件32 ;第二桥臂功率器件40包括第二上桥臂功率器件41和第二下桥臂功率器件42 ;第三桥臂功率器件50包括第三上桥臂功率器件51和第三下桥臂功率器件52。
[0031]本实施例中，第一全桥驱动芯片100用于驱动第一桥臂功率器件30的导通和关断，即驱动第一上桥臂功率器件31和第一下桥臂功率器件32的导通和关断；第二全桥驱动芯片200用于驱动第二桥臂功率器件40的导通和关断，即驱动第二上桥臂功率器件41和第二下桥臂功率器件42的导通和关断；第三全桥驱动芯片300用于驱动第三桥臂功率器件50的导通和关断，即驱动第三上桥臂功率器件51和第三下桥臂功率器件52的导通和关断。
[0032]具体地，第一全桥驱动芯片100的电源输入端VDDl、第二全桥驱动芯片200的电源输入端VDD2及第三全桥驱动芯片300的电源输入端VDD3均与工作电压输入端400连接；
[0033]第一全桥驱动芯片100、第二全桥驱动芯片200、第三全桥驱动芯片300的控制输入端均包括上桥臂控制输入端和下桥臂控制输入端；第一全桥驱动芯片100、第二全桥驱动芯片200、第三全桥驱动芯片300的驱动输出端均包括上桥臂驱动输出端和下桥臂驱动输出端；
[0034]其中，第一全桥驱动芯片100的上桥臂控制输入端HINl和下桥臂控制输入端LIN1、第二全桥驱动芯片200的上桥臂控制输入端HIN2和下桥臂控制输入端LIN2、以及第三全桥驱动芯片300的上桥臂控制输入端HIN3和下桥臂控制输入端LIN3均与一 MCU (图未示)连接；
[0035]第一全桥驱动芯片100的上桥臂驱动输出端HOl与第一上桥臂功率器件31的控制端连接，第一全桥驱动芯片100的下桥臂驱动输出端LOl与第一下桥臂功率器件32的控制端连接；第二全桥驱动芯片200的上桥臂驱动输出端H02与第二上桥臂功率器件41的控制端连接，第二全桥驱动芯片200的下桥臂驱动输出端L02与第二下桥臂功率器件42的控制端连接；第三全桥驱动芯片300的上桥臂驱动输出端H03与第三上桥臂功率器件51的控制端连接，第三全桥驱动芯片300的下桥臂驱动输出端L03与第三下桥臂功率器件52的控制端连接。
[0036]本实施例中，上述第一上桥臂功率器件31、第一下桥臂功率器件32、、第二上桥臂功率器件41、第二下桥臂功率器件42、第三上桥臂功率器件51和第三下桥臂功率器件52可以为IGBT管、MOS管或晶闸管。
[0037]本实施例提供的智能功率模块，包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件；其中，第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与工作电压输入端连接；第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；第一全桥驱动芯片的驱动输出端与第一桥臂功率器件的控制端连接；第二全桥驱动芯片的驱动输出端与第二桥臂功率器件的控制端连接；第三全桥驱动芯片的驱动输出端与第三桥臂功率器件的控制端连接。本实施例通过将现有技术中常规的三相桥式驱动集成芯片进行分割，分割成第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片和第三全桥驱动芯片，第一全桥驱动芯片用于驱动第一上桥臂功率器件和第一下桥臂功率器件的导通和关断，第二全桥驱动芯片用于驱动第二上桥臂功率器件和第二下桥臂功率器件的导通和关断，第三全桥驱动芯片用于驱动第三上桥臂功率器件和第三下桥臂功率器件的导通和关断。本实用新型提供的该智能功率模块既能保证上下桥臂的一致性，又能方便其外部电路板的布局；并且，本实用新型还具有可靠性高及制造方便的优点。
[0038]参照图3，图3是本实用新型智能功率模块一实施例的电路结构示意图。
[0039]在一实施例中，该智能功率模块包括工作电压输入端800、第一全桥驱动芯片500、第二全桥驱动芯片600、第三全桥驱动芯片700、第一上桥臂功率器件Q7和第一下桥臂功率器件Q8、第二上桥臂功率器件Q9、第二下桥臂功率器件Q10、第三上桥臂功率器件Ql 1、第三下桥臂功率器件Q12、第一续流二极管D7、第二续流二极管D8、第三续流二极管D9、第四续流二极管D10、第五续流二极管Dll及第六续流二极管D12、最高电压点输入端P1、U相高压区供电电源负端UVSl、V相高压区供电电源负端VVSl、W相高压区供电电源负端WVSl及检测电阻13。本实施例中，上述第一上桥臂功率器件Q7和第一下桥臂功率器件Q10、第二上桥臂功率器件Q8、第二下桥臂功率器件Q11、第三上桥臂功率器件Q9、第三下桥臂功率器件QlI可以为IGBT管、MOS管或晶闸管，本实施了中，上述各功率器件均为IGBT管，各IGBT管的门极为其控制端，集电极为电流输入端，发射极为电流输出端。
[0040]具体地，第一全桥驱动芯片500的电源输入端VDD1、第二全桥驱动芯片的电源输入端VDD2、第三全桥驱动芯片的电源输入端VDD3均与工作电压输入端800连接；
[0041]第一全桥驱动芯片500的上桥臂驱动输出端HINl与第一上桥臂功率器件Q7的控制端连接，第一全桥驱动芯片500的下桥臂驱动输出端LOl与第一下桥臂功率器件Q8的控制端连接；第二全桥驱动芯片600的上桥臂驱动输出端HIN2与第二上桥臂功率器件Q9的控制端连接，第二全桥驱动芯片600的下桥臂驱动输出端L02与第二下桥臂功率器件QlO的控制端连接；第三全桥驱动芯片700的上桥臂驱动输出端HIN3与第三上桥臂功率器件QlI的控制端连接，第三全桥驱动芯片700的下桥臂驱动输出端L03与第三下桥臂功率器件Q12的控制端连接；
[0042]第一续流二极管D7的阴极与第一上桥臂功率器件Q7的电流输入端连接，第一续流二极管D7的阳极与第一上桥臂功率器件Q7的电流输出端连接；第二续流二极管D8的阴极与第一下桥臂功率器件Q8的电流输入端连接，第二续流二极管D8的阳极与第一下桥臂功率器件Q8的电流输出端连接；第三续流二极管D9的阴极与第二上桥臂功率器件Q9的电流输入端连接，第三续流二极管D9的阳极与第二上桥臂功率器件Q9的电流输出端连接；第四续流二极管DlO的阴极与第二下桥臂功率器件QlO的电流输入端连接，第四续流二极管DlO的阳极与第二下桥臂功率器件QlO的电流输出端连接；第五续流二极管Dll的阴极与第三上桥臂功率器件Qll的电流输入端连接，第五续流二极管Dll的阳极与第三上桥臂功率器件Qll的电流输出端连接；第六续流二极管D12的阴极与第三下桥臂功率器件Q12的电流输入端连接，第六续流二极管D12的阳极与第三下桥臂功率器件Q12的电流输出端连接；
[0043]第一上桥臂功率器件Q7的电流输入端与最高电压点输入端Pl连接，第一上桥臂功率器件Q7的电流输出端与U相高压区供电电源负端UVSl连接；第二上桥臂功率器件Q9的电流输入端与最高电压点输入端Pl连接，第二上桥臂功率器件Q9的电流输出端与V相高压区供电电源负端VVSl连接；第三上桥臂功率器件Ql I的电流输入端与最高电压点输入端Pl连接，第三上桥臂功率器件Qll的电流输出端与W相高压区供电电源负端WVSl连接。实际应用中，上述最高电压点输入端Pl为母线电压输入端，U相高压区供电电源负端UVSl为三相电机的A相连接端，V相高压区供电电源负端VVSl为三相电机的B相连接端，W相高压区供电电源负端WVSl为三相电机的C相连接端；
[0044]第一下桥臂功率器件Q8的电流输入端与U相高压区供电电源负端UVSl连接，第一下桥臂功率器件Q8的电流输出端经检测电阻R13接地；第二下桥臂功率器件QlO的电流输入端与V相高压区供电电源负端VVSl连接，第二下桥臂功率器件QlO的电流输出端经检测电阻R13接地；第三下桥臂功率器件Q12的电流输入端与W相高压区供电电源负端WVSl连接，第三下桥臂功率器件Q12的电流输出端经检测电阻R13接地。本实施例中，上述各功率器件的集电极为电流输入端，各功率器件的发射极为电流输出端。
[0045]进一步地，本实施例智能功率模块还包括第一电容C2 ;第一电容C2的一端与工作电压输入端800连接,第一电容C2的另一端分别与第一全桥驱动芯片500的地端VSS1、第二全桥驱动芯片600的地端VSS2、第三全桥驱动芯片700的地端VSS3连接，且接地。
[0046]进一步地，本实施例智能功率模块还包括第一电阻R7、第二电阻R8、第三电阻R9、第四电阻R10、第五电阻Rll及第六电阻R12。
[0047]其中，第一电阻R7连接于第一全桥驱动芯片500的上桥臂驱动输出端HOl和第一上桥臂功率器件Q7的控制端之间；第二电阻R8连接于第一全桥驱动芯片500的下桥臂驱动输出端LOl和第一下桥臂功率器件Q8的控制端之间；第三电阻R9连接于第二全桥驱动芯片600的上桥臂驱动输出端H02和第二上桥臂功率器件Q9的控制端之间；第四电阻RlO连接于第二全桥驱动芯片600的下桥臂驱动输出端L02和第二下桥臂功率器件QlO的控制端之间；第五电阻Rll连接于第三全桥驱动芯片700的上桥臂驱动输出端H03和第三上桥臂功率器件Qll的控制端之间；第六电阻R12连接于第三全桥驱动芯片700的下桥臂驱动输出端H03和第三下桥臂功率器件Q12的控制端之间。
[0048]另外，本实施例智能功率模块中的第一全桥驱动芯片500、第二全桥驱动芯片600、第三全桥驱动芯片700还均包括检测信号输入端IN1、检测信号输入端IN2及检测信号输入端IN3、以及保护信号输出端F1、保护信号输出端F2及保护信号输出端F3。其中，上述检测信号输入端INl用于输入电流检测信号，检测信号输入端IN2用于输入电压检测信号，检测信号输入端IN3用于输入温度检测信号；上述保护信号输出端Fl用于输出过流保护信号，保护信号输出端F2用于输出过压保护信号，保护信号输出端F3用于输出过温保护信号。
[0049]本实施例提供的智能功率模块，包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一上桥臂功率器件、第一下桥臂功率器件、第二上桥臂功率器件、第二下桥臂功率器件、第三上桥臂功率器件及第三下桥臂功率器件；其中，第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与工作电压输入端连接；第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；第一全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与第一上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与第一下桥臂功率器件的控制端连接；第二全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与第二上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与第二下桥臂功率器件的控制端连接；第三全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与第三上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与第三下桥臂功率器件的控制端连接；本实施例通过将现有技术中常规的三相桥式驱动集成芯片进行分割，分割成第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片和第三全桥驱动芯片，第一全桥驱动芯片用于驱动第一上桥臂功率器件和第一下桥臂功率器件的导通和关断，第二全桥驱动芯片用于驱动第二上桥臂功率器件和第二下桥臂功率器件的导通和关断，第三全桥驱动芯片用于驱动第三上桥臂功率器件和第三下桥臂功率器件的导通和关断。本实用新型提供的该智能功率模块既能保证上下桥臂的一致性，又能方便其外部电路板的布局；并且，本实用新型还具有可靠性高及制造方便的优点。
[0050]本实用新型还提供一种空调器，该空调器包括智能功率模块，该智能功率模块的电路结构可参照上述实施例，在此不再赘述。理所应当地，由于本实施例的空调器采用了上述智能功率模块的技术方案，因此该空调器具有上述智能功率模块所有的有益效果。
[0051]以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种智能功率模块,其特征在于，包括工作电压输入端、第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片、第一桥臂功率器件、第二桥臂功率器件及第三桥臂功率器件;其中， 所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的电源输入端均与所述工作电压输入端连接；所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的控制输入端均与一 MCU连接；所述第一全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第一桥臂功率器件的控制端连接；所述第二全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第二桥臂功率器件的控制端连接；所述第三全桥驱动芯片的驱动输出端与所述第三桥臂功率器件的控制端连接。
2.如权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述第一桥臂功率器件包括第一上桥臂功率器件和第一下桥臂功率器件；所述第二桥臂功率器件包括第二上桥臂功率器件和第二下桥臂功率器件；所述第三桥臂功率器件包括第三上桥臂功率器件和第三下桥臂功率器件；所述第一全桥驱动芯片、第二全桥驱动芯片、第三全桥驱动芯片的驱动输出端均包括上桥臂驱动输出端和下桥臂驱动输出端；其中， 所述第一全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第一上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第一下桥臂功率器件的控制端连接；所述第二全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第二上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第二下桥臂功率器件的控制端连接；所述第三全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端与所述第三上桥臂功率器件的控制端连接，其下桥臂驱动输出端与所述第三下桥臂功率器件的控制端连接。
3.如权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述智能功率模块还包括第一续流二极管、第二续流二极管、第三续流二极管、第四续流二极管、第五续流二极管及第六续流二极管；其中， 第一续流二极管的阴极与所述第一上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第一上桥臂功率器件的电流输出端连接；第二续流二极管的阴极与所述第一下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第一下桥臂功率器件的电流输出端连接；第三续流二极管的阴极与所述第二上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第二上桥臂功率器件的电流输出端连接；第四续流二极管的阴极与所述第二下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第二下桥臂功率器件的电流输出端连接；第五续流二极管的阴极与所述第三上桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第三上桥臂功率器件的电流输出端连接；第六续流二极管的阴极与所述第三下桥臂功率器件的电流输入端连接，其阳极与所述第三下桥臂功率器件的电流输出端连接。
4.如权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，所述智能功率模块还包括最高电压点输入端、U相高压区供电电源负端、V相高压区供电电源负端、W相高压区供电电源负端及检测电阻；其中， 所述第一上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述U相高压区供电电源负端连接；所述第二上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述V相高压区供电电源负端连接；所述第三上桥臂功率器件的电流输入端与所述最高电压点输入端连接，其电流输出端与所述W相高压区供电电源负端连接； 所述第一下桥臂功率器件的电流输入端与所述U相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地；所述第二下桥臂功率器件的电流输入端与V相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地；所述第三下桥臂功率器件的电流输入端与W相高压区供电电源负端连接，其电流输出端经所述检测电阻接地。
5.如权利要求4所述的智能功率模块，其特征在于，所述智能功率模块还包括第一电容；所述第一电容的一端与所述工作电压输入端连接，所述第一电容的另一端分别与所述第一全桥驱动芯片的地端、第二全桥驱动芯片的地端、第三全桥驱动芯片的地端连接，且接地。
6.如权利要求5所述的智能功率模块，其特征在于，所述智能功率模块还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻及第六电阻；其中， 第一电阻连接于所述第一全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第一上桥臂功率器件的控制端之间；第二电阻连接于所述第一全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第一下桥臂功率器件的控制端之间；第三电阻连接于所述第二全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第二上桥臂功率器件的控制端之间；第四电阻连接于所述第二全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第二下桥臂功率器件的控制端之间；第五电阻连接于所述第三全桥驱动芯片的上桥臂驱动输出端和所述第三上桥臂功率器件的控制端之间；第六电阻连接于所述第三全桥驱动芯片的下桥臂驱动输出端和所述第三下桥臂功率器件的控制端之间。
7.如权利要求6所述的智能功率模块，其特征在于，所述第一上桥臂功率器件、第二上桥臂功率器件、第三上桥臂功率器件、第一下桥臂功率器件、第一下桥臂功率器件及第一下桥臂功率器件为IGBT管、MOS管或晶闸管。
8.—种空调器，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的智能功率模块。
【文档编号】H02M1/08GK203933362SQ201420343838
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】于文涛, 冯宇翔 申请人:广东美的集团芜湖制冷设备有限公司