IPM智能功率模塊(圖)

一、產(chǎn)品介紹

　　1 、產(chǎn)品用途

　　智能功率模塊（英文名稱：intelligent power module，簡(jiǎn)稱IPM）廣泛應(yīng)用于交流電機(jī)變頻調(diào)速和直流電機(jī)斬波調(diào)速以及各種高性能電源（如UPS、感應(yīng)加熱、電焊機(jī)、有源補(bǔ)償、DC-DC等）、工業(yè)電氣自動(dòng)化等領(lǐng)域，有著廣闊的市場(chǎng)。

　　2、產(chǎn)品特點(diǎn)

　　（1）結(jié)構(gòu)方面

　　①IPM由高速低功耗的IGBT管芯和優(yōu)化的柵極驅(qū)動(dòng)電路以及快速保護(hù)電路組成。即模塊內(nèi)部不僅把IGBT功率開關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一起，而且還具有過電流和過熱等故障檢測(cè)電路，即使發(fā)生負(fù)載短路或過熱事故，也可以保護(hù)IPM不受損壞。

　　②復(fù)雜的電聯(lián)結(jié)經(jīng)過巧妙設(shè)計(jì)，布線極為合理，外形美觀，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊。因此大大減少和縮短了連線，很好地解決了高速開關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路的分布參數(shù)問題，因而得到了較高的技術(shù)指標(biāo)。同時(shí)給用戶安裝帶來極大的方便。

　　③由于產(chǎn)品是采用電力半導(dǎo)體模塊工藝生產(chǎn)，基本是靠模具和自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，受人的因素干擾小，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。該產(chǎn)品在材料成本、制造費(fèi)用、生產(chǎn)規(guī)模等方面都具有較大優(yōu)勢(shì)。與其他形式的IPM相比具有較大的競(jìng)爭(zhēng)力和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

　　④主電路采用進(jìn)口的IGBT方形芯片、高級(jí)芯片支撐板，模塊壓降小、功耗低，效率高，節(jié)電效果好。

　　⑤采用（DCB）陶瓷覆銅板，經(jīng)獨(dú)特處理方法和特殊焊接工藝，保證焊接層無空洞，導(dǎo)熱性能好。

　　⑥采用進(jìn)口專用IC、貼片元件等，大大提高了智能化控制能力，保證了驅(qū)動(dòng)和控制電路的可靠性。

　　⑦模塊內(nèi)部采用進(jìn)口高熱導(dǎo)絕緣硅凝膠灌封，滿足主電路所有芯片絕緣、防潮、導(dǎo)熱的需要。外部采用環(huán)氧樹脂澆注，實(shí)現(xiàn)上下殼體的牢固聯(lián)結(jié)，以達(dá)到較高的防護(hù)強(qiáng)度和氣閉密封。

　　⑧主電路、控制電路、與銅導(dǎo)熱底板相互絕緣，絕緣耐壓≥2500V（RMS），保證人身安全。

　　⑨采用先進(jìn)的開關(guān)電源制造技術(shù)，通過獨(dú)特方法實(shí)現(xiàn)隔離輸出，滿足驅(qū)動(dòng)電路需要，并保證人身安全。

　　另外，控制端子與主電路電氣隔離，非常方便地實(shí)現(xiàn)了模塊間的隨意串并聯(lián)，為制造大功率控制設(shè)備創(chuàng)造了條件。

　　（2）驅(qū)動(dòng)及控制性能方面

　　①開關(guān)速度快。　模塊內(nèi)的IGBT芯片都選用高速型，而且驅(qū)動(dòng)延時(shí)小，所以開關(guān)速度快，損耗小。

　　②低功耗。　模塊內(nèi)部的IGBT導(dǎo)通壓降低，開關(guān)速度快，所以功耗小。

　　③具有快速的短路保護(hù)功能。　模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)IGBT電流，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重的過流或直接短路時(shí)，IGBT將被軟關(guān)斷。

　　④具有過熱保護(hù)功能。　在靠近IGBT芯片的絕緣基板上安裝了溫度傳感器件，當(dāng)基板達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，IPM模塊內(nèi)部控制電路將截止柵極驅(qū)動(dòng)。

　　⑤具有柵極驅(qū)動(dòng)欠壓封鎖功能。 如果發(fā)生柵極驅(qū)動(dòng)電壓欠壓，使IGBT進(jìn)入放大區(qū)，模塊內(nèi)部控制電路將截止柵極驅(qū)動(dòng)。

　　⑥抗干擾能力強(qiáng)。　優(yōu)化的柵極驅(qū)動(dòng)與IGBT集成，布局合理，無外部驅(qū)動(dòng)線。

　　⑦無須采取防靜電措施。