[发明专利]功率器件和电器

说明书

本申请公开了一种功率器件和电器，所述功率器件，包括：U相控制电路；V相控制电路；W相控制电路；第一晶体管至第三晶体管；第一电压判断电路至第三电压判断电路；其中，第一电压判断电路用于当第一晶体管的第二端的电压大于第一晶体管的第一端的电压时，控制U相控制电路关断第一晶体管；第二电压判断电路用于当第二晶体管的第二端的电压大于第二晶体管的第一端的电压时，控制V相控制电路关断第二晶体管；第三电压判断电路，用于当第三晶体管的第二端的电压大于第三晶体管的第一端的电压时，控制W相控制电路关断第三晶体管。本申请的功率器件，能够有效地避免功率器件失效。

技术领域

本申请涉及电器技术领域，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和HVIC(HighVoltage Integrated Circuit，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。

通常，智能功率模块有两种方案实现自举：在电路使用外置二极管来实现自举，但是这样会使得智能功率模块的体积变大，走线复杂，很容易产生寄生参数，在模块运行中产生噪声；或者，在HVIC中实现自举，这种自举方式一般将MOS(Metal Oxide Semiconductor，金属-氧化物-半导体)管内置，其好处是自举功能通过栅极受控，缺点是在下桥臂开关管开通时HVIC会发生充电造成MOS管栅极受损，从而造成智能功率模块失效。

发明内容

本申请通过提供一种功率器件和电器，能够有效地避免功率器件失效。

本申请提供了一种功率器件，包括：U相控制电路；V相控制电路；W相控制电路；第一晶体管，所述第一晶体管的控制端与所述U相控制电路连接，所述第一晶体管的第一端与功率器件的低压区供电电源正端连接，所述第一晶体管的第二端与功率器件的U相高压区供电电源正端连接；第一电压判断电路，所述第一电压判断电路分别与所述第一晶体管的第一端和所述第一晶体管的第二端连接，用于当所述第一晶体管的第二端的电压大于所述第一晶体管的第一端的电压时，控制所述U相控制电路关断所述第一晶体管；第二晶体管，所述第二晶体管的控制端与所述V相控制电路连接，所述第二晶体管的第一端与所述功率器件的低压区供电电源正端连接，所述第二晶体管的第二端与功率器件的V相高压区电源正端连接；第二电压判断电路，所述第二电压判断电路分别与所述第二晶体管的第一端和所述第二晶体管的第二端连接，用于当所述第二晶体管的第二端的电压大于所述第二晶体管的第一端的电压时，控制所述V相控制电路关断所述第二晶体管；第三晶体管，所述第三晶体管的控制端与所述W相控制电路连接，所述第三晶体管的第一端与所述功率器件的低压区供电电源正端连接，所述第三晶体管的第二端与功率器件的W相高压区电源正端连接；第三电压判断电路，所述第三电压判断电路分别与所述第三晶体管的第一端和所述第三晶体管的第二端连接，用于当所述第三晶体管的第二端的电压大于所述第三晶体管的第一端的电压时，控制所述W相控制电路关断所述第三晶体管。

另外，根据本申请上述实施例提出的功率器件还可以具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一个实施例，所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第三晶体管均为高压DMOS管。

根据本申请的一个实施例，所述第一晶体管的第一端的电压、所述第二晶体管的第一端的电压和所述第三晶体管的第一端的电压均为15V。