[实用新型]一种智能功率模块的驱动与保护电路

说明书

本实用新型公开了一种智能功率模块的驱动与保护电路，属于IPM领域，包括控制芯片和IPM模块，控制芯片通过光电隔离器连接IPM模块，IPM模块的每一输出端分别连接有一个TVS二极管，IPM模块的故障输出引脚经光耦连接控制芯片，控制芯片连接显示屏和上位机，将故障信号发送给显示屏和上位机。本实用新型为IPM模块设置瞬态过电压保护装置，降低器件开关损耗，保护器件安全运行。

技术领域

本实用新型涉及IPM技术领域，特别是指一种智能功率模块的驱动与保护电路。

背景技术

为了让用电设备发挥最大功效以及节能用电，变频技术在空调、洗衣机、电冰箱、微波炉、电磁灶等家用电器中已被广泛采用。随着IPM智能功率模块的发展，IPM把IGBT芯片、控制IC、封装的三种技术集合一起，以控制IC为核心，提供驱动与完善的保护功能。IPM是一种先进的功率开关器件，兼有GTR(大功率晶体管)高电流、低饱和电压和高耐压的优点，以及MOSFET(场效应晶体管)高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点，IPM已成为变频技术中功率变换的关键组件之一。

IPM内部已经集成了控制电压欠压保护、过温保护、过流保护、短路保护电路，当发生故障时，故障信号输出端会输出故障信号。但实际使用时，为了可靠的保护IPM模块，还需要辅助的外围保护电路，以提高可靠性。

由于IPM在高频开关过程和功率回路寄生电感等叠加产生的di/dt、dv/dt和瞬时功耗，给器件以较大的冲击，易损坏器件。所以需要为IPM模块设置瞬态过电压保护装置，降低器件开关损耗，保护器件安全运行。

实用新型内容

本实用新型提出一种智能功率模块的驱动与保护电路，为IPM模块设置瞬态过电压保护装置，降低器件开关损耗，保护器件安全运行。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种智能功率模块的驱动与保护电路，包括控制芯片和IPM模块，所述控制芯片通过光电隔离器连接IPM模块，所述IPM模块的每一输出端分别连接有一个TVS二极管，所述IPM模块的故障输出引脚经光耦连接所述控制芯片，所述控制芯片连接显示屏和上位机，将故障信号发送给所述显示屏和上位机。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述IPM模块的UVW输出端分别连接一个TVS二极管。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述IPM模块的故障输出引脚和所述控制芯片之间还设有锁存电路。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述控制芯片通过RS485接口将故障信息传输给所述上位机。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述IPM模块包括驱动芯片、第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第四驱动器、第五驱动器、第六驱动器、第一上桥臂开关管、第二上桥臂开关管、第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管、第二下桥臂开关管和第三下桥臂开关管，所述驱动芯片分别与第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器连接，所述第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第四驱动器、第五驱动器和第六驱动器分别对应第一上桥臂开关管、第二上桥臂开关管、第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管、第二下桥臂开关管和第三下桥臂开关管，在驱动器与开关管之间设有频率检测电路。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述频率检测电路为异或门逻辑电路。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述频率检测电路为异或非门逻辑电路。

本实用新型的有益效果在于：为IPM模块设置瞬态过电压保护装置，降低器件开关损耗，保护器件安全运行。

附图说明