智能功率模塊及其開關(guān)調(diào)整電路、變頻家電的制作方法
【專利摘要】一種智能功率模塊及其開關(guān)調(diào)整電路、變頻家電,該開關(guān)調(diào)整電路連接于智能功率模塊對應(yīng)的控制芯片及該智能功率模塊中任一IGBT管之間,用于檢測該控制芯片輸出的控制信號(hào)的占空比,在當(dāng)該控制信號(hào)的占空比在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí),延長所述IGBT管的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間,以消除所述智能功率模塊所輸出的激勵(lì)信號(hào)上的振鈴。在相脈沖寬度較窄時(shí),本發(fā)明智能功率模塊能保持快的開關(guān)速度確保輸出正常波形,在脈沖寬度較寬時(shí),開關(guān)速度較小輸出波形的振鈴,雖然IGBT管的上升沿、下降沿時(shí)間較長,但小的振鈴可以得到更小的開關(guān)損耗,從而使模塊在脈沖寬度發(fā)熱量減小,同時(shí)減少對電網(wǎng)的干擾。
【專利說明】智能功率模塊及其開關(guān)調(diào)整電路、變頻家電
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于開關(guān)控制領(lǐng)域,尤其涉及一種智能功率模塊的開關(guān)調(diào)整電路、一種智 能功率模塊及一種變頻家電。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能功率模塊,即IPM(Intelligent Power Module),是一種將電力電子和集 成電路技術(shù)結(jié)合的功率驅(qū)動(dòng)類產(chǎn)品。智能功率模塊把功率開關(guān)器件和高壓驅(qū)動(dòng)電路集 成在一起,并內(nèi)設(shè)有過電壓、過電流和過熱等故障檢測電路。智能功率模塊一方面接收 MCU(Microprogrammed Control Unit,微程序控制器)的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)后續(xù)電路工作,另 一方面將系統(tǒng)的狀態(tài)檢測信號(hào)送回MCU。與傳統(tǒng)分立方案相比,智能功率模塊以其高集成 度、高可靠性等優(yōu)勢贏得越來越大的市場,尤其適合于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器及各種逆變電源, 是變頻調(diào)速,冶金機(jī)械,電力牽引,伺服驅(qū)動(dòng),變頻家電的一種理想電力電子器件。
[0003] 現(xiàn)行智能功率模塊100的電路結(jié)構(gòu)如圖1 (A)所示:
[0004] HVIC(High Voltage Integrated Circuit,高壓集成電路)管 111 的供電電源正 端VCC作為IPM 100的低壓區(qū)供電電源正端VDD,VDD -般為15V,HVIC管111的供電電源 負(fù)端GND (地)作為IPM 100的低壓區(qū)供電電源負(fù)端COM相連。
[0005] 供電電源正端VCC端與UH驅(qū)動(dòng)電路101、VH驅(qū)動(dòng)電路102、WH驅(qū)動(dòng)電路103、UL驅(qū) 動(dòng)電路104、VL驅(qū)動(dòng)電路105、WL驅(qū)動(dòng)電路106的低壓區(qū)供電電源正端相連。HVIC管111具 有的六個(gè)輸入端:第一輸入端HIN1、第二輸入端HIN2、第三輸入端HIN3、第四輸入端LIN1、 第五輸入端LIN2、第六輸入端LIN3, HVIC管111的六個(gè)輸入端分別作為IPM 100的U、V、 W三相的六路輸入端:U相上橋臂輸入端UHIN、V相上橋臂輸入端VHIN、W相上橋臂輸入端 WHIN、U相下橋臂輸入端ULIN、V相下橋臂輸入端VLIN、W相下橋臂輸入端WLIN接收0V或 5V的輸入信號(hào)。
[0006] IPM 100的高電壓輸入端P -般接300V。IPM 100的U、V、W三相的六路輸出端:U 相高壓區(qū)的輸出端H01、V相高壓區(qū)的輸出端H02、為W相高壓區(qū)的輸出端H03、L01為U低 壓區(qū)的輸出端、L02為V相低壓區(qū)的輸出端、L03為W相低壓區(qū)的輸出端。
[0007] VB1和VS 1分別為U相高壓區(qū)的電源的正極和負(fù)極,VB2和VS2分別為V相高壓區(qū) 的電源的正極和負(fù)極,VB3和VS3分別為U相高壓區(qū)的電源的正極和負(fù)極。
[0008] 將HIN1、HIN2、HIN3、LIN1、LIN2、LIN3的0或5V的邏輯輸入信號(hào)分別傳到輸出 端!101、!102、!103和11)1、11)2、11)3,其中!101是¥51或¥51+15¥的邏輯輸出信號(hào)、!102是¥52 或VS2+15V的邏輯輸出信號(hào)、H03是VS3或VS3+15V的邏輯輸出信號(hào),L01、L02、L03是0或 15V的邏輯輸出信號(hào),同一相的輸入信號(hào)不能同時(shí)為高電平,即HIN1和LINUHIN2和LIN2、 HIN3和LIN3不能同時(shí)為高電平。
[0009] IPM 100實(shí)際工作時(shí)的如圖1(B)所示,結(jié)合圖1(A)、1(B),以U相為例說明IPM 100的工作狀態(tài):
[0010] 1、當(dāng)MCU 200的Pin4發(fā)出高電平信號(hào),這時(shí)所述MCU 200的Pinl必須發(fā)出低電 平信號(hào),信號(hào)使LIN1為高電平、HIN1為低電平,這時(shí),L01輸出高電平而H01輸出低電平,從 而 IGBT(Insulated Gate Bipolar Translator,絕緣柵門極晶體管)管 124 導(dǎo)通而 IGBT 管 121截止,VS1電壓約為OV ;VCC通過UH驅(qū)動(dòng)電路101內(nèi)置的自舉電路向電容133及電容 135充電,當(dāng)時(shí)間足夠長或使電容133及電容135充電前的剩余電量足夠多時(shí),VB1對VS1 獲得接近15V的電壓。
[0011] 2、當(dāng)MCU 200的Pinl發(fā)出高電平信號(hào),這時(shí)MCU 200的Pin4必須發(fā)出低電平信 號(hào),信號(hào)使LIN1為低電平、HIN1為高電平,這時(shí),L01輸出低電平而H01輸出高電平,從而 IGBT管124截止而IGBT管121導(dǎo)通,從而VS1電壓約為300V,VB1電壓被抬高到315V左 右,通過電容133及電容135的電量,維持U相高壓區(qū)工作,如果HIN1為高電平的持續(xù)時(shí)間 足夠短或電容133及電容135存儲(chǔ)的電量足夠多,VB1對VS1在U相高壓區(qū)工作過程中的 電壓可保持在14V以上。
[0012] 實(shí)際應(yīng)用中,特別是在變頻空調(diào)應(yīng)用中,IGBT管被頻率固定為20kHz、占空比變化 的周期性信號(hào)驅(qū)動(dòng),如圖2是以U相為例的波形,可見,對于通常的變頻空調(diào)的驅(qū)動(dòng)算法,占 空比的變化是一個(gè)漸變的過程。
[0013] 為了確保UHIN的占空比非常低,即在UVS的脈沖寬度非常窄時(shí)仍能保持正常波 形,所以目前的智能功率模塊設(shè)計(jì)時(shí),都會(huì)將開關(guān)速度設(shè)計(jì)得非??欤筓VS的上升、下降 時(shí)間非???;但如圖2所示,當(dāng)UVS的上升、下降時(shí)間非??鞎r(shí),就會(huì)產(chǎn)生很大的振鈴,因此 UVS過快的上升、下降沿不但并未降低開關(guān)損耗,反而會(huì)造成開關(guān)損耗增大,造成智能功率 模塊工作時(shí)的發(fā)熱量非常大,不但會(huì)影響到智能功率模塊的長期使用壽命,而且會(huì)由于開 關(guān)速度過快而引起的對電網(wǎng)的干擾非常嚴(yán)重。
[0014] 為了降低智能功率模塊的溫度,不得不在智能功率模塊的背面安裝巨大的散熱 器,并且要選擇工作結(jié)溫很高的IGBT,而變頻空調(diào)行業(yè)中,匹配智能功率模塊的變頻電控板 開發(fā),對于屏蔽對電網(wǎng)干擾的設(shè)計(jì)需要花費(fèi)大量的時(shí)間和人力,這些無疑極大增加了智能 功率模塊的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015] 基于此,有必要針對開關(guān)損耗大、對電網(wǎng)的干擾非常嚴(yán)重的問題,提供一種可降低 開關(guān)損耗增長,使得IPM對電網(wǎng)干擾低的智能功率模塊開關(guān)調(diào)整電路。
[0016] 一種開關(guān)調(diào)整電路,連接于智能功率模塊對應(yīng)的控制芯片及該智能功率模塊中任 一 IGBT管之間,用于檢測該控制芯片輸出的控制信號(hào)的占空比,在當(dāng)該控制信號(hào)的占空比 在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí),延長所述IGBT管的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間,以消除所述智能功率模 塊所輸出的激勵(lì)信號(hào)上的振鈴。
[0017] 本發(fā)明還提供了一種智能功率模塊,包括驅(qū)動(dòng)電路和上述的開關(guān)調(diào)整電路,該開 關(guān)調(diào)整電路通過所述驅(qū)動(dòng)電路連接所述智能功率模塊對應(yīng)的控制芯片。
[0018] 本發(fā)明還提供了一種變頻家電,包括上述的智能功率模塊。
[0019] 上述開關(guān)調(diào)整電路和智能功率模塊在相脈沖寬度較窄時(shí),本發(fā)明智能功率模塊能 保持快的開關(guān)速度確保輸出正常波形,在脈沖寬度較寬時(shí),開關(guān)速度較小輸出波形的振鈴, 雖然IGBT管的上升沿、下降沿時(shí)間較長,但小的振鈴可以得到更小的開關(guān)損耗,從而使模 塊在脈沖寬度發(fā)熱量減小,同時(shí)減少對電網(wǎng)的干擾。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1 (A)是現(xiàn)有技術(shù)提供的智能功率|旲塊電路原理圖;
[0021] 圖1 (B)是現(xiàn)有技術(shù)提供的智能功率模塊應(yīng)用原理圖;
[0022] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)的智能功率模塊的控制信號(hào)和激勵(lì)信號(hào)的波形圖;
[0023] 圖3是本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供的智能功率模塊電路原理圖;
[0024] 圖4是圖3中的智能功率模塊的開關(guān)調(diào)節(jié)電路的連接示意圖;
[0025] 圖5是圖4中的開關(guān)調(diào)節(jié)電路的模塊圖;
[0026] 圖6是圖5中的開關(guān)調(diào)節(jié)電路的原理圖;
[0027] 圖7是另一實(shí)施例提供的第一、二脈沖發(fā)生電路的原理圖;
[0028] 圖8是本發(fā)明的智能功率模塊的控制信號(hào)和激勵(lì)信號(hào)的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合 附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用 以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0030] 如圖3所示,一種智能功率模塊4100,包括HVIC管4400、以HVIC管4400驅(qū)動(dòng)通 斷的6個(gè)IGBT管。
[0031] HVIC管4400具有6個(gè)輸入端,該6個(gè)輸入端分別與作為智能功率模塊4100的六 個(gè)橋臂輸入端,HVIC管4400包括6個(gè)電路結(jié)構(gòu)相同的驅(qū)動(dòng)電路,6個(gè)驅(qū)動(dòng)電路分別與6個(gè) 橋臂輸入端連接,用于接收6個(gè)橋臂輸入端的輸入信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)6個(gè)IGBT管通 斷,6個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端分別作為HVIC管4400的6個(gè)輸出端。
[0032] HVIC管4400的6個(gè)輸入端包括:第一輸入端HIN1、第二輸入端HIN2、第三輸入端 HIN3、第四輸入端LIN1、第五輸入端LIN2、第六輸入端LIN3,智能功率模塊4100的6個(gè)橋 臂輸入端包括:U相上橋臂輸入端UHIN、V相上橋臂輸入端VHIN、W相上橋臂輸入端WHIN、U 相下橋臂輸入端ULIN、V相下橋臂輸入端VLIN、W相下橋臂輸入端WLIN,其中,
[0033] HVIC管4400的電源正端VCC作為智能功率模塊4100的低壓區(qū)供電電源正端VDD, VDD -般為 15V ;
[0034] HVIC管4400的第一輸入端HIN1作為智能功率模塊4100的U相上橋臂輸入端 UHIN ;HVIC管4400的第二輸入端HIN2作為智能功率模塊4100的V相上橋臂輸入端VHIN ; HVIC管4400的第三輸入端HIN3作為智能功率模塊4100的W相上橋臂輸入端WHIN ;HVIC管 4400的第四輸入端LIN1作為智能功率模塊4100的U相下橋臂輸入端ULIN ;HVIC管4400 的第五輸入端LIN2作為智能功率模塊4100的V相下橋臂輸入端VLIN ;HVIC管4400的第 六輸入端LIN3作為智能功率模塊4100的W相下橋臂輸入端WLIN ;HVIC管4400的電源負(fù) 端(地)GND作為智能功率模塊4100的低壓區(qū)供電電源負(fù)端COM。
[0035] 6個(gè)驅(qū)動(dòng)電路包括:UH驅(qū)動(dòng)電路14、VH驅(qū)動(dòng)電路24、WH驅(qū)動(dòng)電路34、UL驅(qū)動(dòng)電路 44、VL驅(qū)動(dòng)電路54、WL驅(qū)動(dòng)電路64。
[0036] 進(jìn)一步地,智能功率模塊4100還包括第八電容4133、第九電容4132、第十電容 4131 :
[0037] 第八電容4133的一端與HVIC管4400的U相高壓區(qū)供電電源正端VB1 (即UH驅(qū) 動(dòng)電路14的高壓區(qū)供電電源正端)相連,并作為智能功率模塊4100的U相高壓區(qū)供電電 源正端UVB,HVIC管4400的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VS1 (即UH驅(qū)動(dòng)電路14的高壓區(qū)供 電電源負(fù)端)與第八電容4133的另一端相連,并作為智能功率模塊4100的U相高壓區(qū)供 電電源負(fù)端UVS ;
[0038] 第九電容4132的一端與HVIC管4400的V相高壓區(qū)供電電源正端VB2(即VH驅(qū) 動(dòng)電路24的高壓區(qū)供電電源正端)相連,并作為智能功率模塊4100的V相高壓區(qū)供電電 源正端VVB,HVIC管4400的V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VS2 (即UH驅(qū)動(dòng)電路24的高壓區(qū)供 電電源負(fù)端)與第九電容4132的另一端相連,并作為智能功率模塊4100的V相高壓區(qū)供 電電源負(fù)端VVS ;
[0039] 第十電容4131的一端與HVIC管4400的W相高壓區(qū)供電電源正端VB3(即WH驅(qū) 動(dòng)電路34的高壓區(qū)供電電源正端)相連,并作為智能功率模塊4100的W相高壓區(qū)供電電 源正端WVB,HVIC管4400的W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VS3 (即WH驅(qū)動(dòng)電路34的高壓區(qū)供 電電源負(fù)端)與第十電容4131的另一端相連,并作為智能功率模塊4100的W相高壓區(qū)供 電電源負(fù)端WVS ;
[0040] 上述的6個(gè)IGBT管包括:第一 IGBT管4121、第二IGBT管4122、第三IGBT管4123、 第四IGBT管4124、第五IGBT管4125和第六IGBT管4126。HVIC管4400的6輸出端包括: 第一輸出端H01、第二輸出端H02、第三輸出端H03、第四輸出端L01、第五輸出端L02和第六 輸出端L03。
[0041] 第一 IGBT管4121的柵極與HVIC管4400的第一輸出端H01 (即UH驅(qū)動(dòng)電路14 的輸出端)相連,第一 IGBT管4121的集電極與第一 FRD管4111的陰極相連并接智能功率 模塊4100的高電壓輸入端P,第一 IGBT管4121的射極與第二FRD管4111的陽極相連并接 智能功率模塊4100的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS ;
[0042] 第二IGBT管4122的柵極與HVIC管4400的第二輸出端H02 (即VH驅(qū)動(dòng)電路24 的輸出端)相連,第二IGBT管4122的集電極與第二FRD管4112的陰極相連并接智能功率 模塊4100的高電壓輸入端P,第二IGBT管4122的射極與第二FRD管4112的陽極相連并接 智能功率模塊4100的V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS ;
[0043] 第三IGBT管4123的柵極與HVIC管4400的第三輸出端H03 (即WH驅(qū)動(dòng)電路34 的輸出端)相連,第三IGBT管4123的集電極與第三FRD管4113的陰極相連并接智能功率 模塊4100的高電壓輸入端P,第三IGBT管4123的射極與第三FRD管4113的陽極相連并接 智能功率模塊4100的W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS ;
[0044] 第四IGBT管4124的柵極與HVIC管4400的第四輸出端L01 (即UL驅(qū)動(dòng)電路44 的輸出端)相連,第四IGBT管4124的集電極與第四FRD管4114的陰極相連并接智能功率 模塊4100的U相高壓區(qū)供電電源負(fù)端UVS,第四IGBT管4124的射極與第四FRD管4114的 陽極相連并接智能功率模塊4100的U相低電壓參考端UN ;
[0045] 第五IGBT管4125的柵極與HVIC管4400的第五輸出端L02 (即VL驅(qū)動(dòng)電路54 的輸出端)相連,第五IGBT管4125的集電極與第五FRD管4115的陰極相連并接智能功率 模塊4100的V相高壓區(qū)供電電源負(fù)端VVS,第五IGBT管4125的射極與第五FRD管4115的 陽極相連并接智能功率模塊4100的V相低電壓參考端VN ;
[0046] 第六IGBT管4126的柵極與HVIC管4400的第六輸出端L03 (即WL驅(qū)動(dòng)電路64 的輸出端)相連,第六IGBT管4126的集電極與第六FRD管4116的陰極相連并接智能功率 模塊4100的W相高壓區(qū)供電電源負(fù)端WVS,第六IGBT管4126的射極與第六FRD管4116的 陽極相連并接智能功率模塊4100的W相低電壓參考端WN。
[0047] 請參照圖3、圖4,作為本發(fā)明較佳實(shí)施例中的智能功率模塊4100還設(shè)置有開關(guān)調(diào) 整電路10,開關(guān)調(diào)整電路10通過驅(qū)動(dòng)電路連接智能功率模塊對應(yīng)的控制芯片(圖2中的 200)。
[0048] 作為本發(fā)明較佳實(shí)施例中的開關(guān)調(diào)整電路10連接于智能功率模塊4100對應(yīng)的控 制芯片及該智能功率模塊4100中任一 IGBT管4121之間(以U相為例),用于檢測該控制 芯片輸出的控制信號(hào)HIN1的占空比,在當(dāng)該控制信號(hào)HIN1的占空比在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí),延長 所述IGBT管4121的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間,以消除智能功率模塊所輸出的激勵(lì)信號(hào) UVS上的振鈴。
[0049] 進(jìn)一步地,開關(guān)調(diào)整電路10還用于在當(dāng)該控制信號(hào)HIN1的占空比在預(yù)設(shè)范圍外 時(shí),縮短所述IGBT管的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間。
[0050] 本實(shí)施了中,所述占空比的所述預(yù)設(shè)范圍為40 %?60%,優(yōu)選地占空比的 所述預(yù)設(shè)范圍為50% ;而,假設(shè)控制信號(hào)HIN1的頻率為f,則占空比的時(shí)長范圍為:
【權(quán)利要求】
1. 一種開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,連接于智能功率模塊對應(yīng)的控制芯片及該智能功 率模塊中任一 IGBT管之間,用于檢測該控制芯片輸出的控制信號(hào)的占空比,在當(dāng)該控制信 號(hào)的占空比在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí),延長所述IGBT管的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間,以消除所述 智能功率模塊所輸出的激勵(lì)信號(hào)上的振鈴。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,還用于在當(dāng)該控制信號(hào)的占空 比在預(yù)設(shè)范圍外時(shí),縮短所述IGBT管的上升沿、下降沿的時(shí)序時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述占空比的所述預(yù)設(shè)范圍 為 40%?60% ; 假設(shè)控制信號(hào)的頻率為f,則占空比的時(shí)長范圍為:
所述激勵(lì)信號(hào)的高電平在一個(gè)周期的時(shí)序時(shí)間h?t2的區(qū)間內(nèi),其中:
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,包括: 偶數(shù)個(gè)第一非門,串接在所述開關(guān)調(diào)整電路的輸入端和輸出端之間; 輸出電阻,串接于最后一個(gè)所述第一非門的輸出端與所述開關(guān)調(diào)整電路的輸出端之 間; 第一模擬開關(guān),輸入端、輸出端分別接所述輸出電阻兩端; 開關(guān)控制電路,輸入端與所述開關(guān)調(diào)整電路的輸入端連接,輸出端與所述第一模擬開 關(guān)的控制端連接; 在一個(gè)脈沖周期內(nèi),當(dāng)所述控制信號(hào)的高電平持續(xù)時(shí)間在h?t2的區(qū)間外,所述開關(guān) 控制電路控制所述第一模擬開關(guān)接通,降低輸出阻抗;當(dāng)所述控制信號(hào)的高電平持續(xù)時(shí)間 在h?t2的區(qū)間內(nèi),所述開關(guān)控制電路控制所述第一模擬開關(guān)斷開,增加輸出阻抗。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述開關(guān)控制電路包括第二非 門第一脈沖發(fā)生模塊、第二脈沖發(fā)生模塊、第一選擇模塊、第二選擇模塊、第三選擇模塊、異 或門、或門及RS觸發(fā)器,其中 : 所述第二非門的輸入端、所述第一脈沖發(fā)生模塊的輸入端接所述開關(guān)調(diào)整電路的輸入 端;所述第一脈沖發(fā)生模塊的輸出端接所述第一選擇模塊的控制端、所述第二選擇模塊的 控制端;所述第二脈沖發(fā)生模塊的輸入端、輸出端分別接所述第二非門的輸出端、所述第三 選擇模塊的控制端; 所述第一選擇模塊的輸出端接所述異或門的第一輸入端,所述第二選擇模塊的輸出端 接所述異或門的第二輸入端及所述或門的第一輸入端,所述第三選擇模塊的輸出端接或門 的第二輸入端,所述異或門的輸出端、所述或門的輸出端分別接所述RS觸發(fā)器的R端、S端, 所述RS觸發(fā)器的Q端接所述第一模擬開關(guān)的控制端; 所述控制信號(hào)從高電平變成低電平瞬間,所述第一脈沖發(fā)生模塊輸出一個(gè)納秒級別的 高電平;所述控制信號(hào)從低電平變成高電平瞬間,所述第二脈沖發(fā)生模塊輸出一個(gè)納秒級 別的高電平; 在一個(gè)脈沖周期內(nèi),若所述控制信號(hào)輸出的高電平持續(xù)時(shí)間在ti?t2的區(qū)間內(nèi),所述 第一選擇模塊接收所述第一脈沖發(fā)生模塊輸出的高電平從而輸出高電平,所述第二選擇模 塊接收所述第一脈沖發(fā)生模塊輸出的高電平從而輸出低電平,所述第三選擇模塊接收所述 第二脈沖發(fā)生模塊輸出的高電平從而輸出低電平; 若所述控制信號(hào)輸出的高電平持續(xù)時(shí)間在小于,則:所述第一選擇模塊接收所述第 一脈沖發(fā)生模塊輸出的高電平從而輸出低電平,所述第二選擇模塊接收所述第一脈沖發(fā)生 模塊輸出的高電平從而輸出低電平,所述第三選擇模塊接收所述第二脈沖發(fā)生模塊輸出的 高電平從而輸出高電平; 若所述控制信號(hào)輸出的高電平持續(xù)時(shí)間在小于t2,則:所述第一選擇模塊接收所述第 一脈沖發(fā)生模塊輸出的高電平從而輸出高電平,所述第二選擇模塊接收所述第一脈沖發(fā)生 模塊輸出的高電平從而輸出高電平,所述第三選擇模塊接收所述第二脈沖發(fā)生模塊輸出的 高電平從而輸出低電平。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述開關(guān)控制電路還包括第一 電流源、第二電流源、第三電流源、第二模擬開關(guān)、第三模擬開關(guān)以及第四模擬開關(guān),所述第 一電流源、第二電流源、第三電流源分別通過第二模擬開關(guān)、第三模擬開關(guān)、第四模擬開關(guān) 為所述第一選擇模塊、第二選擇模塊、第三選擇模塊供電;所述第二模擬開關(guān)、第三模擬開 關(guān)的控制端與所述開關(guān)調(diào)整電路的輸入端連接,所述第三模擬開關(guān)的控制端與所述第二非 門的輸出端連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述第一脈沖發(fā)生模塊111 和第二脈沖發(fā)生模塊包括第三非門、第四非門、第五非門、第六非門、第一與非門以及第一 電容,其中: 所述第三非門的輸入端、第四非門的輸入端共接作為模塊的所述輸入端,所述第三非 門的輸出端接所述第一與非門的第一輸入端,第四非門的輸出端、第五非門的輸入端及所 述第一電容的第一端共接,所述第一電容的第二端接地,所述第五非門的輸出端接所述第 一與非門的第二輸入端,所述第一與非門的輸出端接所述第六非門的輸入端,所述第六非 門的輸出端作為模塊的所述輸出端。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述第一脈沖發(fā)生模塊111 和第二脈沖發(fā)生模塊包括第三非門、第四非門、第五非門、第六非門、第七非門、第一與非門 以及第一電容,其中: 所述第三非門的輸入端、第四非門的輸入端共接作為模塊的所述輸入端,所述第五非 門的輸入端接所述第三非門的輸出端,所述第五非門的輸出端接所述第一與非門的第一輸 入端;所述第四非門的輸出端接所述第六非門的輸入端,所述第六非門的輸出端、所述第七 非門的輸入端及所述第一電容的第一端共接,所述第一電容的第二端接地,所述第七非門 的輸出端接所述第一與非門的第二輸入端,所述第一與非門的輸出端作為模塊的所述輸 出端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述第一選擇模塊、第二選擇模 塊、第三選擇模塊包括第五模擬開關(guān)、第二電容、第四電流源及電壓比較器,其中: 所述第五模擬開關(guān)的控制端作為模塊的所述控制端,輸入端與所述電壓比較器的正輸 入端連接,輸出端接地;所述第二電容的第一端作為模塊的供電端接收相應(yīng)的電流源供電, 第二端接地;所述電流源的正極接所述電壓比較器的負(fù)輸入端、負(fù)極接地;所述電壓比較 器的輸出端作為模塊的所述輸出端。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的開關(guān)調(diào)整電路,其特征在于,所述第一選擇模塊上的所述第 二電容的容量設(shè)為Q ;所述第二選擇模塊和第三選擇模塊上的所述第二電容的容量相等, 設(shè)為c2,且滿足
11. 一種智能功率模塊,包括驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,還包括權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所 述的開關(guān)調(diào)整電路,該開關(guān)調(diào)整電路通過所述驅(qū)動(dòng)電路連接所述智能功率模塊對應(yīng)的控制 -H-* LL 心/T 〇
12. -種變頻家電,其特征在于,包括權(quán)利要求11所述的智能功率模塊。
【文檔編號(hào)】H02M7/5395GK104158428SQ201410382099
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】馮宇翔 申請人:廣東美的集團(tuán)蕪湖制冷設(shè)備有限公司