[发明专利]IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质

说明书

本申请提供一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质。该IPM故障检测系统包括智能电源模块IPM和故障检测装置，其中，所述IPM包括信号输出端子和保护电路，所述保护电路至少包括以下三种类型的保护电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路工作时输出的信号不同；所述信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收工作中的故障输出电路输出的故障信号并输出故障信号；所述故障检测装置，与所述信号输出端子的输出端连接，用于根据所述信号输出端子输出的故障信号确定所述IPM的故障类型。本申请可以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

技术领域

本申请涉及功率器件检测技术，尤其涉及一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质。

背景技术

智能电源模块(Intelligent Power Module，简称IPM)常用于家用电器(如变频空调)、工业机器和车载产品等的三相逆变器电路里，是一种先进的功率开关器件。IPM由高速且低功率的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)芯片和优选的门级驱动及保护电路构成。

IPM内的保护电路可以实现控制电压欠压保护、过热保护和过流保护，如果保护电路动作，则IGBT的栅极驱动单元就会断开门极电流，并输出一个故障信号。具体的，IPM具有FAULT输出端子，FAULT输出端子用于将故障信号输出到外部。

但是，外部无法根据故障信号确定保护电路到底执行了怎样的保护功能，即无法确定IPM发生了什么故障。如果可以尽早得对IPM发生故障的原因进行分析，就可以尽快采取补救措施，以防止IPM发生更严重的故障，以及减少故障覆盖范围。因此，在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题，仍然是亟待解决的。

发明内容

本申请提供一种IPM故障检测系统及方法、设备、存储介质，用以解决在保护电路动作后，确认IPM发生何种故障类型的问题。

一方面，本申请提供一种IPM故障检测系统，包括智能电源模块IPM和故障检测装置，其中，

所述IPM包括信号输出端子和故障输出电路，所述故障输出电路至少包括以下三种类型的故障输出电路：过流故障输出电路、过热故障输出电路和低压故障输出电路，不同类型的故障输出电路输出的故障信号不同；

所述信号输出端子的输入端均与每个故障输出电路的输出端连接，用于接收所述故障输出电路输出的所述故障信号并输出所述故障信号；

所述故障检测装置，与所述信号输出端子的输出端连接，用于根据所述信号输出端子输出的所述故障信号确定所述IPM的故障类型。

其中一个实施例中，所述故障检测装置包括模数转换电路和处理电路；

所述模数转换电路的输入端与所述信号输出端子的输出端连接，用于接收所述故障信号，并将所述故障信号转换为电压值；

所述处理电路与所述模数转换电路的输出端连接，用于根据所述电压值和多个预设值的比较结果确定所述IPM的故障类型。

其中一个实施例中，所述过流故障输出电路包括：第一RS触发器、第一开关和第一电阻，所述第一RS触发器的Q引脚与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一开关的第三端接地，所述第一电阻的另一端与所述信号输出端子的输入端连接；从所述第一RS触发器的S引脚由非过流信号变化为过流信号的时刻起，所述第一RS触发器的Q引脚持续地输出闭合信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端导通，所述第一RS触发器的R引脚用于在从所述第一开关的另一端和第三端导通的时刻起经第一延迟时间解除所述第一RS触发器的Q引脚输出闭合信号使得所述第一RS触发器的Q引脚输出断开信号以驱动所述第一开关的另一端和第三端断开，且在所述第一开关的另一端和第三端导通时所述过流故障输出电路输出第一故障信号至所述信号输出端子的输入端；