[实用新型]门驱动器模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及包括用于驱动功率逆变器中的半导体开关的门驱动器(gatedriver)的模块。特别地，该本实用新型涉及这种门驱动器模块的板设计。

背景技术

可以用来驱动多相用电机的功率逆变器通常由门驱动器控制和驱动。门驱动器提供用于诸如MOSFET、IGBT、晶闸管等的半导体开关元件的门信号(gatesignal)。取决于应用，门驱动器实现在带有或多或少的智能以产生施加到半导体开关元件的门信号的印刷电路板上。

本实用新型的目的是提供紧凑的门驱动器模块用于驱动三相的功率逆变器。

实用新型内容

上述目标由根据权利要求1的门驱动模块实现。

优选实施方式在从属权利要求中限定。

根据一方面提供门驱动器模块。该门驱动器模块包括印刷电路板，该印刷电路板具有其中布置了供电单元(supply unit)和核心逻辑单元的第一区域和其中布置了一个或多个门驱动器的第二区域，其中第一区域和第二区域借助于一个或多个平面变压器电隔离，每个平面变压器与该门驱动器之一相关联。

此外，该门驱动器可以布置成一行，其中该平面变压器平行于该门驱动器布置成一行，从而使得该平面变压器定位在邻近该门驱动器。

该门驱动器可适用于接收控制数据和根据该控制数据产生门信号。

根据实施例，可以为每个平面变压器提供变压器驱动单元，以供应初级电压到该平面变压器和振幅调制该施加到该平面变压器的初级电压，其中该振幅调制代表该控制数据，并且其中相应的门驱动器适用于通过解调从自相应的平面变压器接收的次级电压提取控制数据。

可以提供的是，变压器驱动单元提供在邻近该平面变压器。

此外，可以在该门驱动器之一和该印刷电路板的外边缘之间提供直流链路电压测量单元。

可以在印刷电路板的被供电电路围绕的一个角提供光连接器。

根据实施例，可以在定位于该印刷电路板外边缘的通信接口和供电单元之间布置该核心逻辑单元。

在该磁心逻辑单元和该印刷电路板的外边缘之间可以布置电流测量输入端，其与电流测量单元耦合，该电流测量单元包括用于接收到的信号的模拟数字转换器。

附图说明

图1为门驱动器模块的顶视图。

具体实施方式

仅有的图示出门驱动器模块1的顶视图，示出了印刷电路板2，在其上布置有实现门驱动器功能的部件。图1示意地示出在印刷电路板2上的哪个位置实现哪些功能，以提供最优操作和紧凑的和高效散热的设计。

门驱动器模块1的印刷电路板2在两面配有电路。在图中实线画出的区域图示出在印刷电路板2的两面都具有部件的电路，而虚线表示仅布置在印刷电路板2的与图1描绘的正视图相对的背面上的电路。

该印刷电路板2基本上被分成两个区域。在下文中称为下区域R1的第一区域中提供了门电路电路3。门电路3的数目为六个，以提供门信号到三个功率逆变器，每个功率逆变器都具有例如两个IGBT，这三个功率逆变器构成(没有示出)三相功率逆变器单元。这样的功率逆变器单元能够例如用于驱动三相电机。六个门电路3布置在印刷电路板2的下区域R1。门电路3邻近于印刷电路板2的下边缘E1布置成一行。每个门电路3具有门信号信号连接器31和辅助发射极连接器32，该门信号连接器31用于提供门信号到功率逆变器单元的IGBT之一，该辅助发射极连接器32用于与相应IGBT的辅助发射极端口耦合以接收参考电位，门信号将与其有关地产生。在印刷电路板2的与门信号连接器31和辅助发射极连接器32相对的背面，提供了门接口连接器33以允许用便利的方式将该印刷电路板2连接到功率逆变器模块对应的连接器。

对于门电路3的电力供应，提供一行六个平面变压器4，使得每个平面变压器4与一个相应的门电路3相关联。每个平面变压器4提供绝缘隔障用于将下区域R1中的电路与布置在印刷电路板2的第二区域(在下文中被称为上区域R2)中的电子电路电隔离。该平面变压器4和相关门电路3基本上对于垂直于印刷电路板2的下边缘E1的方向布置成一行。所以，在每个平面变压器和相应的门电路3之间的互连的长度可以达到最小。平面变压器4平行于印刷电路板2的下边缘E1布置成一行。

在下区域R1的右侧，邻近门电路3(顶视图)，布置了电压测量电路5以便经由直流链路电压测量连接器51测量直流链路电压。该电压测量电路5具有电阻级联电路52，包括多个用于电阻级联的串联连接的低容差电阻器。实际的测量由电压测量单元53执行，其布置在印刷电路板2的背面并邻近该电阻梯形电路。测得的直流链路电压可以经由至少一个平面变压器4传递到上区域R2中的电路。