IPM 智能功率模块的使用

IPM 的结构

IPM 模块有四种封装形式：单管封装，双管封装，六管封装和七管封装。以下是几种典型参照图。

a. 多层环氧树脂工艺
小功率IPM 采用一种基于多层环氧树脂粘合的绝缘技术。

b. 铜箔直接铸接工艺
中大功率采用陶瓷绝缘结构。

智能功率模块的优点

智能功率模块IPM（Intelligent Powr Module）不仅把功率开关器件和驱动电路集
成在一起，而且还内藏有过电压，过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信
号送到CPU 或DSP 作中断处理。它由高速低工耗的管芯和优化的门级驱动电路以及快速保
护电路构成。即使发生负载事故或使用不当，也可以IPM 自身不受损坏。IPM 一般使用IGBT
作为功率开关元件，并内藏电流传感器及驱动电路的集成结构。三菱IPM 以其高可靠性，
使用方便赢得越来越大的市场。
1） 开关速度快。IPM 内的IGBT 芯片都选用高速型，而且驱动电路紧靠IGBT 芯片，驱
动延时小，所以IPM 开关速度快，损耗小。
2） 低功耗。IPM 内部的IGBT 导通压降低，开关速度快，故IPM 功耗小。
3） 快速的过流保护。IPM 实时检测IGBT 电流，当发生严重过载或直接短路时，IGBT
将被软关断，同时送出一个故障信号。
4） 过热保护。在靠近IGBT 的绝缘基板上安装了一个温度传感器，当基板过热时，IPM
内部控制电路将截止栅级驱动，不响应输入控制信号。
5） 桥臂对管互锁。在串联的桥臂上，上下桥臂的驱动信号互锁。有效防止上下臂同时导
通。
6） 抗干扰能力强。优化的门级驱动与IGBT 集成，布局合理，无外部驱动线。
7） 驱动电源欠压保护。当低于驱动控制电源（一般为15V）就会造成驱动能力不够，增
加导通损坏。IPM 自动检测驱动电源，当低于一定值超过10μs 时，将截止驱动信号。
8） IPM 内藏相关的外围电路。缩短开发时间，加快产品上市。
9） 无须采取防静电措施。
10） 大大减少了元件数目。体积相应小。