集成功率模塊和空調(diào)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及家用電器領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種集成功率模塊和一種空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,集成功率模塊(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)動類產(chǎn)品,集成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)動電機的變頻器及各種逆變電源,是變頻調(diào)速,冶金機械,電力牽引,伺服驅(qū)動,變頻家電的一種理想電力電子器件。圖1示出了相關(guān)技術(shù)中的集成功率模塊的電路圖,該集成功率模塊中的各個器件以芯片及貼片電路元件的形式封裝在一個塑料封裝體內(nèi),該集成功率模塊可以為驅(qū)動空調(diào)器的壓縮機的壓縮機驅(qū)動模塊或驅(qū)動空調(diào)器的風(fēng)機的風(fēng)機驅(qū)動模塊,其中,壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊是將單個柵極驅(qū)動芯片、六個功率器件(包括六個續(xù)流二極管)集成在一個模塊中,但是,這種集成方法不僅使壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊的集成度不高,而且單個驅(qū)動模塊僅能驅(qū)動空調(diào)器的一個壓縮機或者電機,從而對外部電路板的布局有較大的局限性;另外,由于壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊均采用集成功率模塊,這兩個集成功率模塊的基本框架相似,例如,壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊均使用相同的供電電源,這就造成了很多器件的重復(fù)使用,從而導(dǎo)致資源的浪費。
[0003]因此,如何減少壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊占用的電路板的空間,以及避免壓縮機驅(qū)動模塊或風(fēng)機驅(qū)動模塊的重復(fù)器件的重復(fù)使用,成為目前亟待解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型正是基于上述問題,提出了一種新的技術(shù)方案,通過將空調(diào)器中的壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路集成在一個集成功率模塊上,避免了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路的重復(fù)器件的重復(fù)使用,從而減少了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路所占用的電路板的空間,進而提高了集成功率模塊的集成度,同時,還可以簡化集成功率模塊的外部電路板的布局,以便于對集成功率模塊的批量生產(chǎn)。
[0005]為此,本實用新型的一個目的在于,提供一種集成功率模塊。
[0006]本實用新型的另一個目的在于,提供一種空調(diào)器,具有上述集成功率模塊。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型第一方面實施例提供了一種集成功率模塊,用于空調(diào)器,包括:壓縮機驅(qū)動電路,用于驅(qū)動所述空調(diào)器的壓縮機;風(fēng)機驅(qū)動電路,用于驅(qū)動所述空調(diào)器的風(fēng)機;供電電源,連接至所述壓縮機驅(qū)動電路和所述風(fēng)機驅(qū)動電路,所述供電電源向所述壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路供電。
[0008]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,由于相關(guān)技術(shù)中的壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路的基本框架相似,因此,可以將壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路集成在一個集成功率模塊上,而且避免了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路的重復(fù)器件的重復(fù)使用,使一個集成功率模塊就可以同時驅(qū)動空調(diào)器中的壓縮機和風(fēng)機,從而減少了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路所占用的電路板的空間,進而提高了集成功率模塊的集成度,另外,方便對壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路所在的外部電路板的布局,以便于對集成功率模塊的批量生產(chǎn),同時,壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路共用外圍器件,如供電電源,從而避免了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路中的重復(fù)器件的重復(fù)使用,進而降低了集成功率模塊的生產(chǎn)成本。
[0009]另外,根據(jù)本實用新型上述實施例的集成功率模塊,還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本實用新型的一個實施例,還包括:電壓裝置,連接至所述壓縮機驅(qū)動電路和所述風(fēng)機驅(qū)動電路,用于為所述壓縮機驅(qū)動電路和所述風(fēng)機驅(qū)動電路提供母線電壓。
[0011]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,由于電壓裝置可以為壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路提供母線電壓,其中,母線電壓可高達600V,因此,壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路可以共享電壓裝置,從而避免了壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路中的電壓裝置的重復(fù)使用,進而降低了集成功率模塊的生產(chǎn)成本,同時,壓縮機驅(qū)動電路和風(fēng)機驅(qū)動電路共用電壓裝置還可以減少集成功率模塊所占用的電路板的空間,從而提高了集成功率模塊的集成度。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述壓縮機驅(qū)動電路包括:壓縮機驅(qū)動芯片和壓縮機驅(qū)動功率單元;以及所述風(fēng)機驅(qū)動電路包括:風(fēng)機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動功率單元。
[0013]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,壓縮機驅(qū)動電路包括壓縮機驅(qū)動芯片和壓縮機驅(qū)動功率單元,其中,壓縮機驅(qū)動芯片用于驅(qū)動壓縮機驅(qū)動功率單元正常工作,從而使壓縮機驅(qū)動電路可以驅(qū)動空調(diào)器的壓縮機以保證壓縮機的正常運行,風(fēng)機驅(qū)動電路包括風(fēng)機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動功率單元,其中,風(fēng)機驅(qū)動芯片用于驅(qū)動風(fēng)機驅(qū)動功率單元正常工作,從而使風(fēng)機驅(qū)動電路可以驅(qū)動空調(diào)器的風(fēng)機以保證風(fēng)機的正常運行。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述供電電源連接至所述壓縮機驅(qū)動芯片和所述風(fēng)機驅(qū)動芯片。
[0015]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,供電電源為壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片供電,以保證壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片的正常工作,同時,由于壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片共用供電電源,從而避免了供電電源的重復(fù)使用,進而降低了集成功率模塊的生產(chǎn)成本,同時,共用供電電源還可以減少集成功率模塊所占用的電路板的空間,從而提高了集成功率模塊的集成度。
[0016]根據(jù)本實用新型的一個實施例,還包括:接地線,連接至所述壓縮機驅(qū)動芯片和所述風(fēng)機驅(qū)動芯片,用于為所述壓縮機驅(qū)動電路和所述風(fēng)機驅(qū)動電路接地。
[0017]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片連接至一個接地線,從而避免了接地線的重復(fù)使用,進而降低了集成功率模塊的生產(chǎn)成本,同時,共用接地線還可以減少集成功率模塊所占用的電路板的空間,從而提高了集成功率模塊的集成度。
[0018]根據(jù)本實用新型的一個實施例,還包括:共享電容,所述壓縮機驅(qū)動芯片和所述風(fēng)機驅(qū)動芯片通過所述共享電容與所述接地線相連。
[0019]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片共用共享電容,避免了壓縮機驅(qū)動芯片和風(fēng)機驅(qū)動芯片使用兩個電容接地,從而避免了電容的重復(fù)使用,進而降低了集成功率模塊的生產(chǎn)成本,同時,共用共享電容還可以減少集成功率模塊所占用的電路板的空間,從而提高了集成功率模塊的集成度。
[0020]根據(jù)本實用新型的一個實施例,在所述壓縮機驅(qū)動電路中,所述壓縮機驅(qū)動芯片與所述壓縮機驅(qū)動功率單元的距離大于或等于預(yù)設(shè)距離。
[0021]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,由于壓縮機驅(qū)動電路是集成功率模塊產(chǎn)熱的主要源頭,因此,壓縮機驅(qū)動電路中的壓縮機驅(qū)動芯片與壓縮機驅(qū)動功率單元之間有一定的距離,從而減少了較高的溫度對壓縮機驅(qū)動芯片與壓縮機驅(qū)動功率單元產(chǎn)生的干擾,同時,還可以提高集成功率模塊的散熱效率。
[0022]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述壓縮機驅(qū)動功率單元包括:第一全橋驅(qū)動單元、第二全橋驅(qū)動單元、第三全橋驅(qū)動單元,其中,所述第一全橋驅(qū)動單元、所述第二全橋驅(qū)動單元、所述第三全橋驅(qū)動單元分別連接至所述壓縮機的三相輸入端。
[0023]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,壓縮機驅(qū)動功率單元中的第一全橋驅(qū)動單元、第二全橋驅(qū)動單元和第三全橋驅(qū)動單元的輸出端分別連接至壓縮機的三相輸入端,從而可以驅(qū)動壓縮機正常工作,進而保證空調(diào)器的正常工作。
[0024]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述風(fēng)機驅(qū)動功率單元包括:第四全橋驅(qū)動單元、第五全橋驅(qū)動單元、第六全橋驅(qū)動單元,其中,所述第四全橋驅(qū)動單元、所述第五全橋驅(qū)動單元、所述第六全橋驅(qū)動單元分別連接至所述空調(diào)器的風(fēng)機的三相輸入端。
[0025]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,風(fēng)機驅(qū)動功率單元中的第四全橋驅(qū)動單元、第五全橋驅(qū)動單元和第六全橋驅(qū)動單元的輸出端分別連接至風(fēng)機的三相輸入端,從而可以驅(qū)動風(fēng)機正常工作,進而保證空調(diào)器的正常工作。
[0026]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述壓縮機驅(qū)動功率單元還包括第一采樣電阻,所述風(fēng)機驅(qū)動功率單元還包括第二采樣電阻,所述第一采樣電阻和所述第二采樣電阻用于對自身電路中的電流進行檢測。
[0027]根據(jù)本實用新型的實施例的集成功率模塊,壓縮機驅(qū)動功率單元中的第一采樣電阻和風(fēng)機驅(qū)動功率單元中的第二采樣電阻與地線相連,其中,第一采樣電阻可以檢測壓縮機驅(qū)動電路在正常工作