[实用新型]功率模块保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及功率模块（power module）保护装置。

背景技术

在被搭载于空调室外机等的逆变器（inverter）装置中利用了功率模块，被内置于功率模块的IGBT等开关（switching）元件因开关动作时的损失会发热。因此，在以往的逆变器装置中，为了防止开关元件的温度（元件温度）上升并且避免开关元件破损而构成为对散热片（fin）安装功率模块和叶片温度传感器（sensor），当由在功率模块的附近设置的叶片温度传感器检测出的元件温度达到极限温度时进行输出电流的限制、载波（carrier）频率的减少或者完全停止等保护动作（例如参照专利文献1）。

【专利文献1】日本特开平09－148523号公报（图1等）

然而，在以上述专利文献1为代表的现有技术中，由于构成为只利用对散热片组装的叶片温度传感器来检测元件温度，所以由开关元件产生的热经由散热片传递至叶片温度传感器，导致由叶片温度传感器对元件温度的检测产生时间延迟。因此，在开关元件因开关元件的驱动电路等的异常或开关元件的异常等而处于过热状态的情况下，也无法迅速地执行保护动作。尤其在来自功率模块的元件温度因将功率模块组装到散热片时的不良情况而无法恰当地传递到散热片的状态的情况下，与功率模块被正常组装的情况相比，存在开关元件变为过热状态，在保护动作起动之前开关元件有可能破损这一课题。

实用新型内容

本实用新型鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种能够与功率模块向散热片的安装状态无关地恰当执行开关元件的过热保护动作来实现品质提高的功率模块保护装置。

为了解决上述的课题、实现目的，本实用新型涉及对被安装于散热片的功率模块中内置的开关元件进行保护的功率模块保护装置，具备：元件温度传感器，其被内置于所述功率模块，并且检测内置于所述功率模块的开关元件的温度；叶片温度传感器，其检测所述散热片的温度；和动作限制电路，其求出由所述元件温度传感器检测出的元件温度与由所述叶片温度传感器检测出的叶片温度之间的温度差，在元件温度高于叶片温度且所述温度差为规定阈值以上的情况下，生成限制所述开关元件动作的动作限制指令并输出给所述开关元件的驱动电路。

在上述功率模块保护装置中，所述散热片安装有所述功率模块和没有内置所述元件温度传感器的无传感器功率模块，所述动作限制电路具备：异常判定部，其求出所述温度差，在元件温度高于叶片温度且所述温度差为规定阈值以上的情况下，判定为产生了功率模块向所述散热片安装的安装异常或者产生了所述开关元件的异常发热；第一动作限制部，其在接收到来自所述异常判定部的判定结果时，生成所述动作限制指令并输出给所述开关元件的驱动电路；和第二动作限制部，其在接收到来自所述异常判定部的判定结果时，生成限制内置于所述无传感器功率模块的开关元件动作的动作限制指令并输出给该开关元件的驱动电路。

另外，在上述功率模块保护装置中，所述散热片安装有所述功率模块和没有内置所述元件温度传感器的无传感器功率模块，所述动作限制电路具备：异常判定部，其求出所述温度差，在叶片温度高于元件温度且所述温度差为规定阈值以上的情况下，判定为内置于所述无传感器功率模块的开关元件产生了异常发热；第一动作限制部，其在接收到来自所述异常判定部的判定结果时，生成所述动作限制指令并输出给所述开关元件的驱动电路；和第二动作限制部，其在接收到来自所述异常判定部的判定结果时，生成限制内置于所述无传感器功率模块的开关元件动作的动作限制指令并输出给该开关元件的驱动电路

另外，为了解决上述的课题、实现目的，本实用新型还涉及对被安装于散热片的功率模块中内置的开关元件进行保护的功率模块保护装置，具备：元件温度传感器，其被内置于所述功率模块，并且检测内置于所述功率模块的开关元件的温度；叶片温度传感器，其检测所述散热片的温度；和动作限制电路，其求出由所述元件温度传感器检测出的元件温度与由所述叶片温度传感器检测出的叶片温度之间的温度差，在该温度差为规定阈值以上的情况下，生成限制所述开关元件动作的动作限制指令并输出给所述开关元件的驱动电路。

根据该实用新型，起到能够恰当地执行开关元件的过热保护动作而实现品质提高这一效果。

附图说明

图1是示意性地表示构成本实用新型的实施方式1涉及的功率模块保护装置的散热片、功率模块以及叶片温度传感器的图。

图2是表示本实用新型的实施方式1涉及的功率模块保护装置的功能模块（block）的图。

图3是用于对图2所示的功率模块保护装置的动作进行说明的图。