什么是智能功率模块?智能功率模块有哪些特点?

在这篇文章中，小编将对智能功率模块相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度，和小编一起来阅读以下内容吧。

一、什么是智能功率模块

智能功率模块IPM是Intelligent Power Module的缩写，是一种先进的功率开关器件，具有GTR(大功率晶体管)高电流密度、低饱和电压和耐高压的优点,以及MOSFET(场效应晶体管)高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。而且智能功率模块内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，使用起来方便,不仅减小了系统的体积以及开发时间，也大大增强了系统的可靠性，适应了当今功率器件的发展方向——模块化、复合化和功率集成电路(PIC)，在电力电子领域得到了越来越广泛的应用。

智能功率模块由高速、低功率的IGBT芯片和优选的门级驱动及保护电路构成，如图1所示。其中，IGBT是GTR和MOSFET的复合，由MOSFET驱动GTR，因而IGBT具有两者的优点。

智能功率模块根据内部功率电路配置的不同可分为四类:H型(内部封装一个IGBT)、D型(内部封装两个IGBT)、C型(内部封装六个IGBT)和R型(内部封装七个IGBT)。小功率的智能功率模块使用多层环氧绝缘系统，中大功率的智能功率模块使用陶瓷绝缘。

二、智能功率模块的主要特点

通过上面的介绍，想必大家对智能功率模块已经具备了初步的认识。在这部分，我们来了解一下智能功率模块的主要特点。智能功率模块的特点主要可以从6大方面来阐述，分别是：驱动电路、欠电压保护、过热保护、过电流和短路保护、制动电路、便利性。

1.驱动电路

在智能功率模块内部设置了高性能的驱动电路，具有出现故障后自动软关断IGBT的功能，同时，由于结构紧凑，驱动电路与IGBT之间距离极短，抗干扰能力强，输出阻抗又很低，不需要加反偏电压，简化了驱动电路电源，仅需提供1组下桥臂的公共电源和3组上桥臂的独立“浮地”电源。

2.欠电压保护

每个驱动电路都具有欠电压(UV)保护功能。无论什么原因，只要驱动电路电源电压Ucc低于欠电压阀值Uuv时间超过10ms，智能功率模块就会关断，同时输出一个故障报警信号。

3.过热保护

智能功率模块内部绝缘基板上设有温度传感器，当温度超过过热断开阀值时，智能功率模块内部的保护电路就会阻止门极驱动信号，不接受控制输入信号，直至过热现象消失，保护器件不受损坏，同时输出过热故障信号。当温度下降到过热复位阀值时，电路自动恢复正常工作。

4.过电流、短路保护

智能功率模块中的IGBT电流传感器是射极分流式，采样电阻上流过的电流很小，但与流过开关器件上的电流成正比例关系，从而取代了大功率电阻、电流互感器、霍尔电流传感器等电流监测组件。如果智能功率模块中任意一IGBT的C极电流大于过电流动作电流10μs时，智能功率模块将软关断，并且输出过电流报警信号。

5.制动电路

智能功率模块中设有IGBT组成的制动电路。当智能功率模块接收到制动信号后，制动电路中的IGBT导通，接在制动端BN的制动电阻吸收电能，制动电路工作。

6.使用方便

智能功率模块采用陶瓷绝缘结构，直接安装在绝缘板上。直流输入(P、N)、制动单元输出(B)和变频器输出端子直接用螺钉连接;输入、输出控制端子并排成一列，可用通用插座连接。所以主接线端子和控制端接线端子都可以直接拆卸，不需要烙铁焊接，非常方便。

以上就是小编这次想要和大家分享的有关智能功率模块的内容，希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章，可以在网页顶部选择相应的频道哦。