[发明专利]一种基于超结MOSFET的功率模块、变频驱动器及空调

说明书

本发明涉及一种基于超结MOSFET的功率模块，包括同步整流单元，与交流电源连接；所述同步整流单元用以对输入电压进行整流、对输入电流进行相位调节，并输出直流电；逆变桥单元，其输入端与所述同步整流单元的输出端连接，所述逆变桥单元用于将同步整流单元输出的直流电逆变为频率和幅值可变的交流电；所述同步整流单元和逆变桥单元相集成。其能够降低功率模块的损耗，提高效率；功率模块的结构简单，易于实现，且同步整流单元和逆变桥单元可根据实际需求设计为集成式，进一步减小印刷电路板的面积、降低成本。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其是指一种基于超结MOSFET的功率模块、变频驱动器及空调。

背景技术

现有技术中常见的空调用智能功率模块一般体积较大，内部器件较多，器件排布较远，器件之间走线较长，环路较大，导致在线路上产生较大的噪声尖峰电压，对功率器件的可靠性造成一定的影响，甚至损坏功率器件；

基于智能功率模块的空调变频驱动器应用非常广泛，由于成本要求及节能减排的要求，对家用空调的能效要求越来越高。

通用家用变频空调驱动器一般包括不控整流桥、功率因数校正回路、逆变桥和控制芯片等，其器件较多，拓扑结构复杂，导致驱动器效率不高，难以进一步减低产品成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于超结MOSFET的功率模块、变频驱动器及空调，功率模块包括基于超结MOSFET的同步整流单元和逆变桥单元，能够降低功率模块的损耗，提高效率；功率模块的结构简单，易于实现，且同步整流单元和逆变桥单元可根据实际需求设计为集成式，能够进一步减小印刷电路板的面积、降低成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于超结MOSFET的功率模块及变频驱动器，包括同步整流单元，与交流电源连接；所述同步整流单元用以对输入电压进行整流、对输入电流进行相位调节，并输出直流电；逆变桥单元，其输入端与所述同步整流单元的输出端连接，所述逆变桥单元用于将同步整流单元输出的直流电逆变为频率和幅值可变的交流电；所述同步整流单元和逆变桥单元相集成。

作为优选的，所述的基于超结MOSFET的功率模块，还包括驱动单元，其与所述同步整流单元和逆变桥单元均连接；所述驱动单元用于对所述同步整流单元和逆变桥单元进行驱动和保护。

作为优选的，所述同步整流单元包括第一至第四场效应管；其中，第一场效应管的源极与交流电源、第三场效应管的漏极均连接，所述第一场效应管的漏极与第二场效应管的漏极连接；所述第二场效应管的源极与交流电源、第四场效应管的漏极均连接，所述第四场效应管的源极与第三场效应管的源极连接；所述第一至第四场效应管的门极均与所述驱动单元连接。

作为优选的，所述逆变桥单元包括第五至第十场效应管；其中，第五场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极、第七场效应管的漏极均连接，第五场效应管的源极与第六场效应管的漏极连接；所述第六场效应管的源极与第八场效应管的源极连接，所述第八场效应管的漏极与第七场效应管的源极连接；第九场效应管的漏极与第七场效应管的漏极连接，所述第九场效应管的源极与第十场效应管的漏极连接，第十场效应管的源极与第八场效应管的源极连接。

作为优选的，所述第五至第十场效应管的门极均与所述驱动单元连接。

作为优选的，所述第一场效应管至第十场效应管相集成。

作为优选的，所述第一场效应管至第十场效应管均为超结场效应管。

基于超结MOSFET的功率模块，包括同步整流单元和逆变桥单元，根据实际需求，同步整流单元和逆变桥单元中的各超结场效应管可以是相集成的，以进一步减小印刷电路板的面积、降低成本。

一种变频驱动器，其特征在于，包括所述的基于超结MOSFET的功率模块。