高速風筒IPM方案推薦

高速風筒作為家電的一員，設計上必須是符合安規的，所以其多樣化的安規設計，也就出來了，有些采用mos+預驅+安規電容等的方式搭，有些為了過安規可靠性更強一些，則直接采用IPM+安規電容的方式，方式不同，成本略有些區別，但目的都是一個，為了符合安規要求。

一：IPM器件的作用

IPM及Intelligent Powr Module，智能功率模塊。它不僅把功率開關器件和驅動電路集成在一起，而且還內藏有過電壓，過電流和過熱等故障檢測電路，并可將檢測信號送到 CPU或 DSP 作中斷處理。它由高速低工耗的管芯和優化的門級驅動電路以及快速保護電路構成。 即使發生負載事故或使用不當， 也可以 IPM自身不受損壞。 IPM一般使用 IGBT作為功率開關元件，并內藏電流傳感器及驅動電路的集成結構。

IPM模塊是集外圍電路內置于一塊功率模塊的器件，IPM以其高可靠性，使用方便贏得越來越大的市場，尤其適合于驅動電機的變頻器和各種逆變電源，廣泛應用于交流電機變頻調速和直流電機斬波調速，冶金機械，電力牽引，伺服驅動，變頻家電以及各種高性能電源（如UPS、感應加熱、電焊機、有源補償、DC-DC等）、工業電氣自動化等領域，有著廣闊的市場，一種非常理想的電力電子器件。

二：IPM的特點

1） 開關速度快。IPM 內的 IGBT芯片都選用高速型，而且驅動電路緊靠 IGBT芯片，驅動延時小，所以 IPM 開關速度快，損耗小。

2） 低功耗。IPM 內部的 IGBT 導通壓降低，開關速度快，故 IPM 功耗小。

3） 快速的過流保護。IPM 實時檢測 IGBT 電流，當發生嚴重過載或直接短路時，IGBT將被軟關斷，同時送出一個故障信號。

4） 過熱保護。在靠近 IGBT 的絕緣基板上安裝了一個溫度傳感器，當基板過熱時，IPM內部控制電路將截止柵級驅動，不響應輸入控制信號。

5） 橋臂對管互鎖。在串聯的橋臂上，上下橋臂的驅動信號互鎖。有效防止上下臂同時導通。

6） 抗干擾能力強。優化的門級驅動與 IGBT 集成，布局合理，無外部驅動線。

7） 驅動電源欠壓保護。當低于驅動控制電源（一般為 15V）就會造成驅動能力不夠，增加導通損壞。IPM自動檢測驅動電源，當低于一定值超過 10?s時，將截止驅動信號。

8） IPM 內藏相關的外圍電路?？s短開發時間，加快產品上市。

9） 無須采取防靜電措施。

10） 大大減少了元件數目。體積相應小。

三：采用IPM模塊設計的高速風筒，相較于采用MOS管方案，分立IGBT及FRD對于表面散熱更均勻，不容易導致熱堆積。利用與各種PCB基板兼容的行業標準封裝外形和工藝，提供了一種經濟高效的解決方案。該方案集成IPM、整流橋、母線電壓采樣電路、相電壓采樣電路、電流采樣、預充電路、繼電器輸出、電源電路等。

IPM內部集成了邏輯、控制、檢測和保護電路，使用起來方便,不僅減小了系統的體積以及開發時間，也大大增強了系統的可靠性，適應了當今功率器件的發展方向——模塊化、復合化和功率集成電路。