家用電器的供電系統(tǒng)通常都要求高效、性能穩(wěn)定和低功耗,這樣,需要對飽和壓降、開關(guān)速度以及安全運行區(qū)這三個主要特性之間的關(guān)系加以調(diào)整,IPM就具有這些技術(shù)特性。IPM內(nèi)部設(shè)有門極驅(qū)動控制電路
障檢測和各種保護電路,采用帶有電流傳感器的IGBT芯片。內(nèi)部的故障保護電路則用來檢測過流、過熱及欠壓
等故障。當(dāng)出現(xiàn)非正常運行狀態(tài)時,IPM就會自動關(guān)斷,同時通過驅(qū)動接口的光電傳感器向控制板發(fā)送一個故
障信號。
IPM的內(nèi)部構(gòu)成:IPM內(nèi)置有驅(qū)動和保護電路,用來防止系統(tǒng)相互干擾或者過時損壞功率芯片。只要有一個保護電路起作用,IGBT的門極驅(qū)動電路就關(guān)閉,同時產(chǎn)生智能功率模塊IPM一個故障信號。它技術(shù)特性采用的故障檢測和關(guān)斷方式使功率芯片的容量得到最大限度的利用。
1)短路保護:負(fù)載短路或系統(tǒng)控制器因相互干擾技術(shù)特性而發(fā)生直通現(xiàn)象時,IPM內(nèi)的短路保護電路就會關(guān)IGBT。流過IGBT的電流超過電流斷開閾值(SC)時,就會智能功率模塊IPM立即開始關(guān)斷IPM,,同時產(chǎn)生一個故障信號。
2)過流保護:如果IGBT中的電流超過過流斷開閾值(OC),且持續(xù)時間大于toff(oc)時,IGBT就會關(guān)斷。toff(oc)的典型值為10μs。電流在OC以上但持續(xù)時間小于toff(oc)時,過流IPM,保護技術(shù)特性電路不工作。IPM是采用帶電流傳感器的IGBT來檢測器件的實際電流的。
3)控制電源欠壓鎖定:內(nèi)部控制電路由15V直流電源供電。無論什么原因,只要該電源電壓降到欠壓斷開閾值(UV)以下,IPM就關(guān)斷,同時會產(chǎn)生一個故障信號。小毛刺干擾電壓的IPM,持續(xù)時間小于規(guī)定的延時時間tduv時,控制電路不受影響,欠壓鎖定保護電路也不動作,該tduv值約為10μs。為了恢復(fù)正常運行狀態(tài),電源智能功率模塊IPM電壓必須超過欠壓復(fù)位閾值(UVr)?刂齐娫瓷想姾偷綦娖陂g,欠壓鎖定保護電路都有可能起作用,這屬于正,F(xiàn)象,系統(tǒng)控制器程序所要考慮的只是所產(chǎn)生的故障輸出信號的脈沖寬度。