IPM智能功率模块电路设计及其在有源滤波器装置中应用

摘要

智能功率模块IPM(Intelligent Power Module)功能完善,可靠性高,具有集成度高、体积小的特点.在有源电力滤波器装置中使用IPM可以简化装置的主电路,提高系统整体可靠性.IPM电路设计主要包括驱动电路部分、缓冲吸收电路部分以及保护电路部分.IPM驱动方案由驱动电源和光耦接口电路组成,根据模块的设计要求,给出了一种典型的高可靠性的IPM外部驱动方案.由于关断浪涌电压和续流二极管恢复浪涌电压的存在,IPM上会产生过电压,必须设计相应的缓冲吸收电路,来减少开关损耗,充分利用功率器件的功率极限.通过分析3种常见的缓冲电路,给出了相应的适用范围.IPM保护电路由模块内部的保护电路和外围辅助保护电路组成,外围保护电路的设计基于对IPM故障信号的处理.通过使用IPM构建有源滤波器的逆变电路,分析了其在有源滤波器装置中的应用.