[实用新型]智能功率模块及变频设备

说明书

本实用新型公开了一种智能功率模块及变频设备，其中智能功率模块包括集成设置的第一开关电源、第二开关电源、微控制器、高压驱动芯片和逆变电路，第一开关电源用于将直流母线电压降低转换成第一直流电压，以给第二开关电源和高压驱动芯片供电，第二开关电源用于将第一直流电压降低转换成第二直流电压，以给微控制器供电，微控制器用于根据电机目标转速输出控制信号给高压驱动芯片，高压驱动芯片用于根据控制信号输出驱动信号给逆变电路，以驱动逆变电路中的功率开关元件进行开通或关断。由此，能够有效简化模块外围电路的设计，使得电控的体积得到大幅减小，从而节省了电控所占空间，并有助于降低成本。

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种智能功率模块及变频设备。

背景技术

目前，通过智能功率模块设计来优化提高模块集成度以简化电控设计，是实现电控小型化的一个重要方向。相关技术中，智能功率模块虽然集成了HVIC(High VoltageIntegrated Circuit，高压集成电路)以及为HVIC供电的开关电源，但是该模块的外围电路仍较为复杂，并未最大限度地实现电控小型化。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种智能功率模块，能够有效简化模块外围电路的设计，使得电控的体积得到大幅减小，从而节省了电控所占空间，并有助于降低成本。

本实用新型的第二个目的在于提出一种变频设备。

为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种智能功率模块，包括集成设置的第一开关电源、第二开关电源、微控制器、高压驱动芯片和逆变电路，第一开关电源用于将直流母线电压转换成第一直流电压，以给第二开关电源和高压驱动芯片供电，第二开关电源用于将第一直流电压转换成第二直流电压，以给微控制器供电，微控制器用于根据电机目标转速输出控制信号给高压驱动芯片，高压驱动芯片用于根据控制信号输出驱动信号给逆变电路，以驱动逆变电路中的功率开关元件进行开通或关断，其中，第一直流电压小于直流母线电压，第二直流电压小于第一直流电压。

根据本实用新型实施例的智能功率模块，通过第一开关电源将直流母线电压转换成第一直流电压，以给第二开关电源和高压驱动芯片供电，并通过第二开关电源将第一直流电压转换成第二直流电压，以给微控制器供电，以及通过微控制器根据电机目标转速输出控制信号给高压驱动芯片，并通过高压驱动芯片根据控制信号输出驱动信号给逆变电路，以驱动逆变电路中的功率开关元件进行开通或关断。由此，能够有效简化模块外围电路的设计，使得电控的体积得到大幅减小，从而节省了电控所占空间，并有助于降低成本。

根据本实用新型的一个实施例，第一开关电源、第二开关电源、微控制器和高压驱动芯片集成设置在一起，以构成智能驱动芯片。

根据本实用新型的一个实施例，第一开关电源和第二开关电源的电路拓扑相同，且采用BUCK电路结构。

根据本实用新型的一个实施例，第一开关电源包括：第一开关管，第一开关管的第一端连接到直流母线正极，第一开关管的第二端连接到第一开关管脚；第一逻辑控制单元，第一逻辑控制单元分别与第一开关管的控制端、直流母线正极和第一开关管的第二端相连，第一逻辑控制单元的输出端连接到第一供电管脚，第一逻辑控制单元通过对第一开关管进行开关控制，以将直流母线电压转换成第一直流电压，并通过第一供电管脚进行输出；第一二极管，第一二极管的阴极与第一开关管的第二端相连，第一二极管的阳极连接到公共地管脚。