[实用新型]功率器件和电器

说明书

本实用新型公开了一种功率器件和电器，所述功率器件，包括：SS输入端；第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管和第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管；均与SS输入端相连且分别驱动第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管的UH驱动电路、VH驱动电路和WH驱动电路，其中，UH驱动电路与第一上桥臂开关管相连，VH驱动电路与第二上桥臂开关管相连，WH驱动电路与第三上桥臂开关管相连；与SS输入端相连且驱动第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管的UL/VL/WL驱动电路，UL/VL/WL驱动电路分别与第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管相连。本实用新型的功率器件，能够提高硅智能功率模块和氮化镓智能功率模块的适配性，使硅智能功率模块和氮化镓智能功率模块的性能得到发挥。

技术领域

本实用新型涉及电器技术领域，特别涉及一种功率器件和一种具有该功率器件的电器。

背景技术

智能功率模块，即IPM(Intelligent Power Module)，是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品(功率器件)。智能功率模块把功率开关器件(如GaN(氮化镓)器件或Si(硅)器件)和高压集成电路集成在一起，并内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块一方面接收MCU(Micro Controller Unit，微控制单元)的控制信号，驱动后续电路工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU。与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速、冶金机械、电力牵引、伺服驱动、变频家电的一种理想电力电子器件。

实际应用中，随着对系统能耗要求的不断提高，特别是在空调行业，智能功率模块的功耗成为变频空调的变频电控功耗主要来源，如何降低智能功率模块的功耗成为影响智能功率模块乃至变频空调进一步推广应用的重要课题。通过GaN器件替代Si器件是降低智能功率模块功耗的有效途径，但是随之也带来了新的问题，因为GaN器件和Si器件的阈值电压不同，一般来说，GaN器件的阈值电压低于Si器件，如果采用同一款高压集成电路进行驱动，势必造成GaN器件的栅极被击穿，但如果使用不同的高压集成电路进行驱动，则会造成生产过程中的物料组织的困难，有混料风险，相应地也提高了智能功率模块的成本，并且，如果为了保证GaN器件不被击穿，驱动Si器件的高压集成电路需使用更低的电压进行供电，这样势必造成整个Si智能功率模块的功耗提高，甚至造成Si器件不能工作，为免顾此失彼，并且，如果通过修改外围电路而使用更低电压给驱动GaN器件的高压集成电路供电，对于当前使用的高压集成电路而言，这个电压也会低至造成高压集成电路不能正常工作，不具备通用性。

实用新型内容

本实用新型通过提供一种具有高适应性的功率器件的解决方案，提高了硅智能功率模块和氮化镓智能功率模块的适配性，使硅智能功率模块和氮化镓智能功率模块的技术优势都能得到发挥。

本实用新型提供了一种功率器件，包括：SS输入端；第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管和第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管；均与所述SS输入端相连且分别驱动所述第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管的UH驱动电路、VH驱动电路和WH驱动电路，其中，所述UH驱动电路与第一上桥臂开关管相连，所述VH驱动电路与第二上桥臂开关管相连，所述WH驱动电路与第三上桥臂开关管相连，其中，当所述SS输入端为高电平时，所述UH驱动电路、所述VH驱动电路、所述WH驱动电路输出第一电压范围的高低电平信号，当所述SS输入端为低电平时，所述UH驱动电路、所述VH驱动电路、所述 WH驱动电路输出第二电压范围的高低电平信号；与所述SS输入端相连且驱动所述第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管的UL/VL/WL驱动电路，所述UL/VL/WL驱动电路分别与所述第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管相连，其中，当所述SS输入端为高电平时，所述UL/VL/WL驱动电路输出第一电压范围的高低电平信号，当所述SS输入端为低电平时，所述UL/VL/WL驱动电路输出第二电压范围的高低电平信号。