变频电源设计中智能功率模块概述

    IPM（智能功率模块）即Intelligent Power Module的缩写，它是将输出功率器件IGBT和驱动电路、多种保护电路集成在同一模块内，与普通IGBT相比，在系统性能和可靠性上均有进一步提高，而且由于IPM通态损耗和开关损耗都比较低，使散热器的尺寸减小，故整个系统的尺寸减小。而且IBM内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，使用起来很方便，不仅减小了系统的体积以及开发时间，也大大增强了系统的可靠性，适应了当今功率器件的发展方向——模块化、复合化和功率集成电路( PIC)，在电力电子领域得到了越来越广泛的应用。下面以三菱公司PM100DSA120为例，介绍IPM的基本特性、驱动和保护电路的设计。    IPM内部含有门极驱动控制、故障检测和多种保护电路。保护电路分别检测过流、短路、过热、电源欠压等故障，当任一故障出现时，内部电路会封锁驱动信号并向外送出故障信号，以便外部的控制器及时处理现场，避免器件受到进一步损坏。智能功率模块（IPM）是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。由于采用了能连续监测功率器件电流的，有电流传感功能的IGBT芯片，从而实现高速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。