功率模块与功率集成电路

时间:2023-03-14来源:佚名

近十多年来,功率半导体器件研制和开发中的一个共同趋势是模块化。功率半导体开关模块(功率模块)是把同类的开关器件或不同类的一个或多个开关器件,按一定的电路拓扑结构连接并封装在一起的开关器件组合体。模块化可以缩小开关电路装置的体积,降低成本,提高可靠性,便于电力电子电路的设计、研制,更重要的是由于各开关器件之间的连线紧凑,减小了线路电感,在高频工作时可以简化对保护、缓冲电路的要求。

功率模块(Power Module)最常见的拓扑结构有串联、并联、单相桥、三相桥以及它们的子电路,而同类开关器件的串、并联目的是要提高整体额定电压、电流。

如将功率半导体器件与电力电子装置控制系统中的检测环节、驱动电路、故障保护、缓冲环节、自诊断等电路制作在同一芯片上,则构成功率集成电路(Power Integrated CircuitPIC)。PIC中有高压集成电路(High Voltage ICHVIC)、智能功率集成电路(Smart Power ICSPIC)、智能功率模块(Intelligent Power ModuleIPM)等,这些功率模块已得到了较为广泛的应用。

功率模块与功率集成电路

1 IPM的原理框图

三菱电机公司在1991年推出智能功率模块(IPM)是较为先进的混合集成功率器件,由高速、低功耗的IGBT芯片和优化的门极驱动及保护电路构成,其基本结构如图1所示。由于采用了能连续监测功率器件电流的具有电流传感功能的IGBT芯片,从而实现了高效的过流保护和短路保护。IPM集成了过热和欠压锁定保护电路,系统的可靠性得到进一步提高。目前,IPM已经在中频(<20kHz)、中功率范围内得到了应用。

IPM的特点为:采用低饱和压降、高开开关速度、内设低损耗电流传感器的IGBT功率器件。采用单电源、逻辑电平输入、优化的栅极驱动。实行实时逻辑栅压控制模式,以严密的时序逻辑,对过电流、欠电压、短路、过热等故障进行监控保护。提供系统故障输出,向系统控制器提供报警信号。对输出三相故障,如桥臂直通、三相短路、对地短路故障也提供了良好的保护。

    热销商品

    加厚abs安全帽电工建筑工地程施工领导监理透气防砸头盔可印字V型

    这款加厚ABS安全帽专为电工、建筑工地施工人员、领导及监理设计,采用高强度ABS工程塑料,抗冲击、防砸性能优异,有效保障头部安全。帽体加厚设计,增强耐用性与防护等级...
    5.8

    水口钳高硬度模型剪钳电子钳工业级口水剪斜嘴钳偏口斜口专用钳子

    水口钳高硬度模型剪钳是一款工业级精密工具,专为电子、模型制作及精细作业设计。采用优质高碳钢材质,经热处理工艺打造,具备卓越的硬度和耐磨性,可轻松剪切金属引脚、...
    4.8

    170电子剪钳II 如意斜口钳 工业斜嘴钳水口钳 模型剪塑胶钳尖嘴钳

    170电子剪钳II如意斜口钳是一款专业级精密工具,集工业斜嘴钳、水口钳、模型剪、塑胶钳与尖嘴钳功能于一体,适用于电子维修、模型制作、手工艺及精密作业。其采用优...
    4.5

    安全帽国标工地加厚施工领导透气安全头盔建筑工程监理免费印字

    本款安全帽严格遵循国家GB 2811-2019标准,专为建筑工程、工地施工及监理人员设计。采用高强度ABS工程塑料,加厚壳体有效抗冲击,保障头部安全。帽体轻盈透气,内置可调...
    10

    包邮三角型简易螺丝刀三角十字螺丝刀螺丝批改锥起子五金工具5mm

    这款5mm三角型简易螺丝刀,专为拧紧或拆卸三角形螺丝设计,适用于电子维修、家电维护及精密仪器装配等场景。采用优质合金钢材质,刀头硬度高、耐磨损,确保长久使用不变...
    3.64

    网站栏目