幾種品牌智能功率模塊IPM的分類與參數介紹
二、 IPM的保護功能
保護電路可以實現控制電壓欠壓保護、過熱保護、過流保護和短路保護。如果IPM模塊內有一種保護電路動作，IGBT柵極驅動單元就會關斷門極電流并輸出一個故障信號FO。各種保護功能具體如下：
1、過熱保護(OT)：在靠近IGBT芯片的絕緣基板上安裝了一個溫度傳感器，當IPM溫度傳感器測出其基板的溫度超過溫度值時，發生過熱保護，封鎖門極驅動電路，輸出故障信號。
2、過流保護(OC)：若流過IGBT的電流值超過過流動作電流，且時間超過toff(10ms)時，則發生過流保護，封鎖門極驅動電路，輸出故障信號。為避免發生過大的di/dt，大多數IPM采用兩級關斷模式。
3、控制電壓欠壓保護(UV)：IPM使用+15V供電，若供電電壓低于設定電壓，且時間超過toff時 ，發生欠壓保護，封鎖門極驅動電路，輸出故障信號。
4、短路保護(SC)：若負載發生短路或控制系統故障導致短路，流過IGBT的電流值超過短路動作電流，則立刻發生短路保護，封鎖門極驅動電路，輸出故障信號。跟過流保護一樣，為避免發生過大的di/dt，大多數IPM采用兩級關斷模式。為縮短過流保護的電流檢測和故障動作間的響應時間，IPM內部使用實時電流智能功率模塊IPM控制電路分類,參數(RTC)，使響應時間小100ns，從而有效抑制了電流和功率峰值，提高了保護效果。
驅動電路的原理
圖4是用于空調機變頻控制器的三菱公司的六合一IPM智能功率模塊——PM20CTM060驅動電路的原理圖。開關控制信號和故障信號是通過隔離接口電路同系統控制器連接的。TLP559的特點智能功率模塊IPM是開關速度高，每秒達1M次。TLP521則具有電流傳輸比（CTR）大的特點，CTR值達200，圖中的R508是一個上拉電阻，它是分類,參數確保在IPM智能功率模塊沒有故障時VFO的輸出為高電平。
在使用IPM的設計中，4路15V電源的質量要求比較高，波動范圍為15 V±10%，否則會影響IPM工作的可靠性。而隔離光耦的選擇也十分重要，電流傳輸比（CTR）智能功率模塊IPM應在100~200之間，隔離光耦的輸入端是TTL電平分類,參數，其輸入電流應設定為8~10mA。若設計不當，則會增加IGBT工作在放大區的時間，導致IGBT功耗增大，不能充分發揮IPM的效能。另外為了防止IGBT上下橋臂同時導通，軟件設計時，在上下橋臂導通上設有死區時間（即互鎖時間）。若硬件設計不當，則會導致所需死區時間延長，從而增加IPM三相輸出的高次諧波成分，致使壓縮機運行振動增加，效率下降。
