[发明专利]高压集成电路和半导体电路模块

说明书

本发明涉及一种高压集成电路和半导体电路模块，其中高压集成电路包括多路驱动开关管工作的驱动电路和频率调整电路，频率调整电路的输入端为高压集成电路的驱动控制端，频率调整电路的输出端连接驱动电路，频率调整电路检测高压集成电路的温度，并根据检测到的温度对输入的多路PWM驱动信号的频率进行调整，以输出至驱动电路。以此使得高压集成电路与后续连接的逆变电路组成的半导体电路模块工作时，能根据温度变化自动调整驱动逆变电路工作的开关驱动信号的频率，使其工作温度不至过热，以此使得半导体电路模块以及应用的控制器能持续工作，从而保证了其工作稳定性。

技术领域

本发明涉及一种高压集成电路和半导体电路模块，属于半导体电路应用技术领域。

背景技术

高压集成电路，即HVIC，是一种把MCU信号转换成驱动IGBT信号的集成电路产品。HVIC把PMOS管、NMOS管、三极管、二极管、稳压管、电阻、电容集成在一起，形成多个驱动电路。HVIC一方面接收MCU的控制信号，驱动后续开关管如IGBT或MOS工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU，是半导体电路内部的关键芯片。目前HVIC搭配逆变电路组成半导体电路模块应用时，一般模块内设置有温度传感器，当HVIC输出的信号频率越高时，逆变电路中的开关管产生的热量也越来越高，当温度高于一定值时，模块会输出温度保护信号，使得MCU控制模块停止工作。因此目前的模块内部温度保护只能被动的检测温度并输温度保护信号，且只能被动的在温度保护时停止工作，这会影响到应用电路工作的稳定性。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是解决现有的高压集成电路应用于半导体电路时，其温度保护功能单一导致影响其工作稳定性问题。

本发明首先提出一种高压集成电路，高压集成电路包括多路驱动开关管工作的驱动电路，还包括频率调整电路，频率调整电路的输入端为高压集成电路的驱动控制端，频率调整电路的输出端连接驱动电路，频率调整电路检测高压集成电路的温度，并根据检测到的温度对输入的多路PWM驱动信号的频率进行调整，以输出至驱动电路。

可选地，驱动电路包括低侧驱动单元和高侧驱动单元，低侧驱动单元和高侧驱动单元分别输出驱动信号以驱动逆变电路的下桥臂开关管和上桥臂开关管工作，频率调整电路分别输出低侧驱动信号和高侧驱动信号到低侧驱动单元和高侧驱动单元。

可选地，频率调整电路包括温度检测与控制单元和频率调节单元，温度检测与控制单元的输出端连接频率调节单元的控制端，频率调节单元输入端连接驱动电路的驱动控制端，频率调节单元根据温度检测与控制单元输出的温度控制信号调整多路PWM驱动信号的频率。

可选地，控制单元和频率调节单元还包括温度保护信号输出端，控制单元和频率调节单元在检测到温度高于预设保护阈值时输出温度保护信号。

可选地，频率调整电路包括与每路PWM驱动信号对应的多路分频器，分频器根据温度控制信号对输入的PWM驱动信号进行分频，以实现对PWM驱动信号的频率进行调整。

可选地，分频器包括单路D触发器或者级联的多路D触发器。

可选地，频率调节单元还包括选通控制电路，选通控制电路的输入端连接温度检测与控制单元，选通控制电路的输出端连接频率调节单元，选通控制电路根据温度检测与控制单元的输出的温度控制信号控制PWM驱动信号是否输入到频率调节单元。

可选地，驱动电路还包括连接于低侧驱动单元和高侧驱动单元之间的互锁电路，互锁电路检测到低侧驱动单元和高侧驱动单元中的驱动信号同时为高电平时，控制低侧驱动单元和高侧驱动单元同时输出低电平。

本发明还提出一种半导体电路模块，半导体电路模块包括驱动电路和逆变电路，其中驱动电路包括上述的高压集成电路，驱动电路的输出端连接逆变电路。