專利名稱：大功率igbt智能驅(qū)動(dòng)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)模塊，具體地是一種大功率IGBT智能驅(qū)動(dòng)模塊。
技術(shù)背景
大功率IGBT智能驅(qū)動(dòng)模塊用于控制大功率IGBT模塊按照控制信號(hào)可靠的 開通和關(guān)斷。廣泛運(yùn)用于大功率變頻器以及其它大功率變換設(shè)備。
IGBT作為電力電子系統(tǒng)中最具有應(yīng)用前景的功率半導(dǎo)體器件之一，其耐用 強(qiáng)度和使用壽命直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。就IGBT器件本身而言，可靠的 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)直接關(guān)系到其使用壽命。同時(shí)，隨著微電子技術(shù)及半導(dǎo)體集成技 術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理器正逐步成為電力電子技術(shù)及運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域應(yīng)用 越來越廣的微控制器。設(shè)計(jì)可靠的驅(qū)動(dòng)方案已成^以數(shù)字信號(hào)處理器為核心的 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的大功率IGBT的智 能驅(qū)動(dòng)模塊功率小，且可靠性較差，無法滿足大功率IGBT模塊的驅(qū)動(dòng)要求。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索，未見與本實(shí)用新型相同的公開報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種功能完善的大功率 IGBT智能模塊。
本實(shí)用新型的工作原理是
本實(shí)用新型由PIN針和電路構(gòu)成，其中電路由電源電路、IGBT門極智能驅(qū) 動(dòng)電路和功率擴(kuò)展電路構(gòu)成。其中DC總線轉(zhuǎn)換電路為驅(qū)動(dòng)模塊提供可靠隔離的 直流電源，IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)功能完善、可靠的IGBT門極驅(qū)動(dòng)，功率 擴(kuò)展電路用于擴(kuò)大IGBT門極驅(qū)動(dòng)的功率，確保IGBT可靠的開通和關(guān)斷。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
本實(shí)用新型的電源電路采用了以IR公司提供的總線電源變換芯片IR2085 為核心的DC總線隔離轉(zhuǎn)換電路。具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的門極智能驅(qū)動(dòng)電路采用IGBT專用智能驅(qū)動(dòng)芯片1ED020I12 或是IICPL-316J作為主控芯片，具備隔離驅(qū)動(dòng)以及欠壓保護(hù)等功能。
本實(shí)用新型的功率擴(kuò)展電路由多只快速的NPN和PNP功率半導(dǎo)體器件構(gòu)成。
本實(shí)用新型的有益效果是
采用DC總線轉(zhuǎn)換電路，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。 采用了專用的IGBT隔離驅(qū)動(dòng)芯片，具有隔離效果好，保護(hù)功能完善等優(yōu)點(diǎn)。 采用了多只快速的NPN和PNP功率半導(dǎo)體器件作為功率擴(kuò)展電路，具有響應(yīng) 快，功率大、且擴(kuò)展靈活的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是電路原理總圖。 圖2是電源電路(1)原理圖。
圖3是1GBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路(2)和功率擴(kuò)展電路(3)原理圖。 圖4是1200A/1200V的大功率IGBT驅(qū)動(dòng)模塊的原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
實(shí)施例12()0A/120()V的大功率IGBT驅(qū)動(dòng)模塊。模塊由P工N針和電路構(gòu)成， 電路由電源電路1、分別與電源電路輸入和輸出連接的1GBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路 2、分別與電源電路1輸出端和IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路2輸出端連接功率擴(kuò)展
電路3構(gòu)成。額定輸入電壓直流15V;額定輸出功率9W"最大輸出電流32A。
模塊的電路原理如圖5所示。圖中U1選用IR2085， U2選用AS1117-5， IJ3 選用IICPL-316J ， V2和V3選用FL014， V4和V6選用SK3B， V5和V7分別選用 16V/1W和12V/1W的穩(wěn)壓二極管，V12和V13選用MJD44HH11， V14和V15選用M JD45HH11， Tl選用EDF15高頻磁芯。
使用表明本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)功率大，工作頻率高，保護(hù)功能完善。
權(quán)利要求1、一種大功率IGBT智能驅(qū)動(dòng)模塊，由PIN針和電路構(gòu)成，其特征在于電路由電源電路(1)、分別與電源電路輸入和輸出連接的IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路(2)、分別與電源電路(1)輸出端和IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路(2)輸出端連接功率擴(kuò)展電路(3)構(gòu)成；其中電源電路(1)中的集成電路U1為IR2085；IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路的U3為1ED020I12或是HCPL-316J。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大功率IGBT智能驅(qū)動(dòng)模塊，屬機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域。模塊由PIN針和電路構(gòu)成，其中電路由電源電路1、分別與電源電路輸入和輸出連接的IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路2、分別與電源電路1輸出端和IGBT門極智能驅(qū)動(dòng)電路2輸出端連接功率擴(kuò)展電路3構(gòu)成。本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)功率大，工作頻率高，保護(hù)功能完善，可廣泛運(yùn)用于大功率變頻器以及其它大功率變換設(shè)備。
文檔編號(hào)H02M1/08GK201204544SQ20082008114
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
發(fā)明者余世科, 楊曉俊 申請(qǐng)人:昆明佩斯邁克科技有限公司