[实用新型]混合集成电路大功率高压隔离无刷电机驱动模块

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种通过混合塑封电路和裸芯片电路，采用厚膜工艺制造的无刷电机驱动电路，特别涉及一种小型化、高可靠、大电流输出的混合集成电路大功率高压隔离无刷电机驱动模块。

背景技术

常用的无刷电机驱动模块多采用分立元件组装而成，所用的电阻、电容、逻辑控制电路、半桥驱动电路、高压MOSFET驱动管开关组件等器件均采用塑封电路。工作温度一般在-40℃～70℃之间，体积大，可靠性差。驱动模块中的逻辑控制电路比较简单，使用过程中，当电机换向时会在感性负载上产生反电动势，造成高压MOSFET驱动管开关组件上下桥臂发生直通现象，严重时可直接导致高压MOSFET驱动管开关组件或电源严重损坏，再加上保护电路不够完善，在一些要求比较高的应用场合，根本无法满足用户的使用要求。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种体积小、可靠性高、工作温度范围宽的混合集成电路大功率高压隔离无刷电机驱动模块，避免了MOSFET驱动管开关组件上下桥臂发生直通，甚至损坏的现象，满足较高应用场合的要求。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，混合集成电路大功率高压隔离无刷电机驱动模块，包括三相高压MOSFET驱动电路以及浪涌吸收电路6和逻辑控制电路2，三相高压MOSFET驱动电路以及浪涌吸收电路6和逻辑控制电路2之间并联有三个半桥驱动电路，逻辑控制电路2还与光电耦合电路1相连接，逻辑控制电路2和三相高压MOSFET驱动电路以及浪涌吸收电路6分别与过流保护电路7相连接。

逻辑控制电路2包括第一异或门L1、第二异或门L2和第三异或门L3，第一异或门L1分别与第一反相器L4、第二三输入与门L8和第四与门L13信号连接，第一反相器L4的输出端分别与第一三输入与门L7和第二与门L11信号连接；第二异或门L2分别与第二反相器L5、第三三输入与门L9和第二与门L11信号连接，第二反相器L5分别与第二三输入与门L8和第三与门L12信号连接；第三异或门L3分别与第三反相器L6、第一三输入与门L7和第三与门L12信号连接，第三反相器L6分别与第三三输入与门L9和第四与门L13信号连接；第一三输入与门L7、第二三输入与门L8、第三三输入与门L9和第一与门L10通过信号连接。第二与门L11与第四反相器L14信号连接；第三与门L12与第五反相器L15信号连接；第四与门L13与第六反相器L16信号连接。

过流保护电路7包括比较器COMP，比较器COMP的反相输入端分别与第二十六电阻R26的一端和第十九电容C19的一端相接，比较器COMP的正相输入端分别与第二十七电阻R27的一端和第二十八电阻R28的一端相接，第二十八电阻R28的另一端、第十九电容C19的另一端和比较器COMP的接地引脚分别接逻辑地gnd，第二十七电阻R27的另一端和比较器COMP的电源引脚分别接逻辑电源Vdd。

比较器COMP采用LM193比较器。

半桥驱动电路包括半桥驱动芯片IC，半桥驱动芯片IC的引脚1分别接逻辑电源Vdd、电容C1的一端和二极管D1的正极，半桥驱动芯片IC的引脚4分别与逻辑地gnd和电容C1的另一端相连接；半桥驱动芯片IC的引脚6与电容C2的一端相连接；半桥驱动芯片IC的引脚8分别与二极管D1的负极和电容C2的另一端相连接；半桥驱动芯片IC的引脚5与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端和二极管D3的负极相连接，电阻R4的另一端和二极管D3的正极相连接，并接三相高压MOSFET驱动电路以及浪涌吸收电路6；半桥驱动芯片IC的引脚7与电阻R1的一端相连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端和二极管D2的负极相连接，电阻R2的另一端和二极管D2的正极相连接，并与三相高压MOSFET驱动电路以及浪涌吸收电路6相连接；半桥驱动芯片IC的引脚2和引脚3分别与逻辑控制电路2相连接。

半桥驱动芯片IC采用IR2103芯片。

本实用新型驱动模块采用过流保护电路和浪涌吸收电路，克服了高压MOSFET驱动管开关组件上下桥臂的直通现象，通过厚膜工艺将导带和电阻印刷在氧化铝基片上，制成成膜基片，并将电容和集成电路(裸芯片)集成在一起，通过严格的布局布线，以及电路的热设计和接地技术，消除了逻辑电路和驱动电路之间的噪声干扰，提高了电路的可靠性，且体积小，工作温度范围-55℃～125℃。

附图说明

图1是本实用新型驱动模块的结构示意图。

图2是本实用新型驱动模块中逻辑控制电路的结构示意图。

图3是本实用新型驱动模块中第一半桥驱动电路的结构示意图。