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，TTRIP端口作为温度检测端，通常用于通过NTC (Negative Temperature Coefficient，负温度系数)热敏电阻阻值的变化输出不同的电压，后续电路通过检测此电压值的变化或者智能功率模块温度的变化来控制智能功率模块进行工作，具体地，当检测到的电压低于某一特定值，即温度高于某一特定值时，控制智能功率模块停止工作使智能功率模块降温，避免智能功率模块工作在温度过高的状态而发生热击穿。
[0004]但是，随着半导体工艺的发展，IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)和HVIC(High Voltage integrated circuit，高压集成电路)的使用寿命不断提高，一般有5?8年的使用寿命，而NTC在高温下持续流过电流，其温度变化曲线在使用3?5年后开始劣化。具体如图2所示，NTC在生命后期，常温下的阻值并未有明显变化，但随着温度的增加，高温下阻值明显下降，而外围电路一般对固定的阻值Rth进行检测，一旦电阻值低于Rth，即触发保护，因此随着NTC的劣化，触发保护的温度从T2降为Tl。
[0005]—般来说，智能功率模块可工作在125°C的环境，因此T2温度一般设计为100°C以上，但随着NTC热敏电阻的劣化，电阻阻值降到Rth时的温度Tl比T2小，一旦Tl低于80°C，模块将难以正常工作，造成模块报废，继而使系统瘫痪。在智能功率模块的物料成本中，热敏电阻的价格很低，如何避免因热敏电阻的劣化而导致智能功率模块失效，是当前智能功率模块亟待解决的问题。
【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，可以在智能功率模块起始工作时，对热敏电阻进行检测，以在检测到所述热敏电阻异常时对所述热敏电阻的阻值进行补偿，大幅延长智能功率模块的使用周期，提高了智能功率模块的使用寿命。
[0008]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和温度检测端；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，以及对应于所述温度检测端的第一端口，所述第一端口通过连接线与所述温度检测端相连，所述第一端口可根据所述智能功率模块中热敏电阻的阻值变化输出相应的电压值；自检电路，所述自检电路的低压区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，所述自检电路的高压区供电电源正极和负极分别连接至所述智能功率模块的U相高压区供电电源正端和负端，所述自检电路的输入端连接至所述智能功率模块的U相上桥臂信号输入端，所述自检电路的输出端连接至所述HVIC管的U相高压区信号输出端，所述自检电路的输入输出端连接至所述第一端口，所述自检电路用于将所述U相上桥臂信号输入端的信号传送至所述U相高压区信号输出端，并在所述HVIC管起始工作时，对所述热敏电阻进行检测，以在检测到所述热敏电阻异常时对所述热敏电阻的阻值进行补偿。
[0009]根据本实用新型的实施例的智能功率模块，通过设置自检电路在HVIC管起始工作时，对热敏电阻进行检测，以在检测到所述热敏电阻异常时对所述热敏电阻的阻值进行补偿，可以大幅延长智能功率模块的使用周期，提高了智能功率模块的使用寿命，对于智能功率模块的高端应用场合的应用推广有重要作用。
[0010]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:
[0011]根据本实用新型的一个实施例，所述自检电路包括:
[0012]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检电路的低压区供电电源正极和负极，所述输入电路的输入端作为所述自检电路的输入端，所述输入电路的输出端连接至第一非门的输入端，所述第一非门的输出端连接至第二非门的输入端，所述第二非门的输出端连接至第一与非门的第一输入端，所述输入电路用于对输入的信号进行噪声过滤处理；
[0013]第三非门，所述第三非门的输入端连接至所述第一非门的输入端，所述第三非门的输出端连接至第一电阻的输入端，所述第一电阻的输出端连接至第四非门的输入端，所述第四非门的输出端连接至第五非门的输入端，所述第五非门的输出端连接至所述第一与非门的第二输入端，所述第一与非门的输出端连接至第六非门的输入端，所述第六非门的输出端连接至第一 DMOS管的栅极，所述第一 DMOS管的衬底与源极相连后连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端；
[0014]第一电容，所述第一电容的第一端连接至所述第四非门的输入端，所述第一电容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；
[0015]第七非门，所述第七非门的输入端连接至所述输入电路的输出端，所述第七非门的输出端连接至第二与非门的第一输入端；
[0016]第八非门，所述第八非门的输入端连接至所述输入电路的输出端，所述第八非门的输出端连接至第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接至第九非门的输入端，所述第九非门的输出端连接至所述第二与非门的第二输入端，所述第二与非门的输出端连接至第十非门的输入端，所述第十非门的输出端连接至第二 DMOS管的栅极，所述第二 DMOS管的衬底与源极相连后连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端；
[0017]第二电容，所述第二电容的第一端连接至所述第九非门的输入端，所述第二电容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；
[0018]第一 RS触发器，所述第一 RS触发器的S端连接至所述第十非门的输出端，所述第一 RS触发器的R端连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端，所述第一 RS触发器的Q端连接至第一模拟开关的固定端，所述第一模拟开关的选择端连接至第十一非门的输入端，所述第十一非门的输出端连接至第十二非门的输入端，所述第十二非门的输出端连接至第十三非门的输入端，所述第十三非门的输出端连接至第十四非门的输入端，所述第十四非门的输出端连接至第二 RS触发器的S端，所述第二 RS触发器的R端连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端，所述第二 RS触发器的Q端连接至所述第一模拟开关的控制端；
[0019]电压比较器，所述电压比较器的正输入端连接至第二模拟开关的选择端，所述第二模拟开关的控制端连接至所述第十四非门的输出端，所述第二模拟开关的固定端连接至第一电压源的正端，所述第一电压源的负端连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端，所述电压比较器的负输入端连接至所述热敏电阻的第一端，所述热敏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，所述电压比较器的输出端连接至第三RS触发器的S端，所述第三RS触发器的R端连接至所述智能功率模块的低压区供电电源负端，所述第三RS触发器的Q端连接至第三模拟开关的控制端，所述第三模拟开关的固定端连接至所述热敏电阻的第一端，所述第三模拟开关的第一选择端作为所述第一端口，所述第三模拟开关的第二选择端连接至第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接至所述第三模拟开关的第一选择端；
[0020]第四模拟开关，所述第四模拟开关的控制端连接至所述第十三非门的输入端，所述第四模拟开关的固定端连接至所述电压比较器的负输入端，所述第四模拟开关的选择端连接至第二电压源的正端，所述第二电压源的负端连接至所述输入电路的供电电源正极；
[0021]输出电路，所述输出电路的供电电源正极和负极分别作为所述自检电路的高压区供电电源正极和负极，所述输出电路的第一输入端连接至所述第一 DMOS管的漏极，所述输出电路的第二输入端连接至所述第二 DMOS管的漏极，所述输出电路的输出端作为所述自检电路的输出端，所述输出电路用于将所述输出电路第一输入端的脉冲信号和第二输入端的脉冲信号处理为以所述智能功率模块的U相高压区供电电源负端为基准的且与所述智能功率模块的U相上桥臂信号输入端的输入信号相位一致的连续信号；
[0022]第五模拟开关，所述第五模拟开关的固定端连接至所述输入电路的输出端，所述第五模拟开关的控制端连接至所述第十一非门的输入端，