变频空调IPM模块功率测试与技术研究报告分析

变频空调控制器核心器件IPM(Intelligent Power Module即智能功率模块),不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起。而且其内部还集成有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU。它由高速低功耗的管芯和优化的门极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,也可以保证IPM自身不受损坏。IPM一般使用IGBT作为功率开关元件,内部集成电流传感器及驱动电路的集成结构。IPM以其高可靠性,使用方便赢得越来越大的市场,尤其适合于驱动电机的变频器和各种逆变电源,是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动,变频家电的一种非常理想的电力电子器件,应用层面对其功率测试与技术研究报告分析。

智能功率模块IPM

介绍了智能功率模块IPM的特点和特性,分析了IPM在应用设计过程中应考虑的诸多问题及解决方法。

智能功率模块FO故障诊断应用技术研究

家用及商用空调智能功率模块(Intelligent Power Module,IPM)-FO功能保护直接决定了驱动电机乃至整个系统的稳定运行,而智能功率模块出现FO保护可能是由于印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)布局不合理、驱动控制器存在的强弱电干扰、热地冷地之间的波动、开关电源变压器开关动作干扰、电子膨胀阀动作导致地线扰动影响电机电流采样等诸多因素。因此,驱动板FO出现保护时首先需要从IPM-FO模块保护机理出发,采用试验排除法逐步确认故障点。采用所提试验技术方法逐步排查直至整机正常运行,通过整改前后波形对比,进一步证明采用该方法能有效解决专用智能功率模块出现的FO问题,对空调行业售后技术服务人员有一定的的借签及指导意义。

IPM智能功率模块故障测试及失效定位

随着了工业制造水平的发展,IPM的生产技术得到了极大的发展,器件的可靠性问题将是未来研究面临的新挑战。针对国内外近年来在智能功率模块失效分析方面的主要研究内容,综述了智能功率模块应用失效的测试方法以及失效定位技术,总结了连续性失效、绝缘性失效、HVIC故障、IGBT故障和NTC故障的测试方法,并分析了这些器件故障可能的失效原因。

基于智能功率模块IPM的新型直驱变频洗衣机

根据直驱变频洗衣机的控制要求,提出了一种基于新型智能功率器件IPM和直驱电机的洗衣机方案。从硬件设计和控制算法上描述了实现高性能洗衣机控制的方法,并给出了相关线路图。

基于IPM模块和SA4828 IC的三相不平衡负载SPWM电源

在许多特定情况下,存在大量三相不平衡负载。基于IPM智能模块、SA4828集成电路和单片机设计的三相SPWM电源,由功率电路、驱动电路和保护电路三者合一,且可通过SA4828对三相输出电压分别进行调整,因此结构紧凑、运行可靠、调整灵活、使用方便,可以满足三相不平衡负载的特殊要求。

基于智能功率模块的光伏并网发电系统设计

近年来,光伏并网发电逐渐成为光伏应用的主流,对光伏并网发电系统的研究必将推动光伏并网发电技术的发展,进而增加光伏在能源替代中的作用。IPM50B5LA060是三菱公司推出的光伏专用智能功率模块,提出了基于该功率模块的光伏并网发电系统设计方案,详细介绍了系统主电路、模块外围接口电路的设计,并制作了实验样机。实验结果证明了方案的可行性和可靠性。

《家用电器专用智能功率模块技术规范》解析

针对家用和类似用途电器专用智能功率模块的国家标准《家用电器专用智能功率模块技术规范》的原则、构架、各部分内容的指定思路进行了论述,以期相关从业人员能更好地理解标准,增强标准的宣贯效果。

上海地铁AC01型列车辅助电源的IPM模块故障分析

论述了IPM模块及其驱动电路与故障监控的原理。基于AC01型地铁列车IPM及其驱动电路故障不断的现象,对其进行了统计与分析,并采取了对策,取得了相应的效果,最后提出了几点建议。

一款高性能IGBT智能功率模块

基于自主开发的600 V/30 A IGBT芯片研制了一款高性能智能功率模块(IPM)。该IPM采用引线框架、印制电路板(PCB)和直接覆铜(DBC)结构技术方案,对焊接和注塑封装工艺进行了优化,并对模块的热性能进行了计算。与三菱公司IPM在常温快速启停、高温空载快速启停、温升方面进行了对比试验分析。测试结果表明,采用自主开发IGBT芯片的IPM完全满足应用需求。该IPM在常温快速启停试验运行50 min后进行保护,保护时间比三菱公司IPM略长;在高温空载快速启停和温升方面,该IPM与三菱公司IPM无明显差异;在高温空载快速启停试验中,稳态下该IPM驱动器最高温度为105℃;温升试验中,采用该IPM驱动电机,电机温升为56℃。

基于DSP和智能功率模块的交流伺服系统硬件设计

随着微处理器技术、电力电子技术、电机制造技术和现代控制理论的发展,交流伺服系统的应用越来越广。以TMS320F2812为核心设计控制电路,以FSBB20CH60为核心设计功率驱动电路,完成了包括电流采样及故障保护在内的交流伺服系统硬件部分的设计,具备了设计合理、结构紧凑和控制精确等优点。

空调器室外风机IPM模块热阻测试

本文利用结构函数理论,对空调器室外风机IPM模块的结壳热阻进行测试,测得IPM模块上桥U相IGBT处结壳热阻为12.38K/W。为了改善IPM热阻,本文通过增加IGBT贴片区域铜箔布线面积的方法,实现了对IPM热阻的降低。实验发现,当布线面积由2.5×2.5mm^2增大至2.8×2.8mm^2过程,IPM模块热阻可以由12.38K/W降低至9.22K/W,降低25%,证明了该方法的有效性。

基于DSP控制的IPM数字化电机伺服驱动系统设计

文章以基于TMS320LF2812 DSP的电机数字化控制系统为应用平台,阐述了驱动系统及其外围电路硬件设计。详细给出了整流逆变,功率驱动,过压欠压保护,光耦隔离等电路设计,并针对数字化控制给出了特定DSP芯片所需的内部电源转换电路。实验及仿真结果表明该驱动系统工作性能稳定、抗干扰性强,具有很高的应用价值。

海信直流变频空调IPM电路工作异常故障分析与检修

本文介绍直流变频空调IPM电路的工作原理,故障检修思路与技巧,帮助广大维修服务人员准确判断故障,快速维修。

IPM在电法发送机上应用时的死区时间选择

IPM是IGBT智能模块的简称,它集功率变换,驱动及保护电路于一身,简化了逆变器外围电路设计,大大缩短了发送机开发周期.而IPM的运用要注意一个很重要的问题:死区时间的设置.在电法勘探发送机中,负载感抗有时比较大,而感抗的大小则会影响到IPM的关断时间.因此要求发送机的死区时间设定范围比较大,同时还要求在不同的发送频率下死区时间可调.如大极距和小极距由于供电回路大小不同而导致的感抗不同就要采用不同的设定值,同时高频时则要求死区时间在满足要求的情况下尽可能的小,否则会引起输出严重失真.综合以上考虑以及硬件实现上的方便性,可将死区时间设定为可调的几档,分别对应不同的勘探方法和不同的使用条件.

基于IPM的电法勘探发送机逆变器系统

对于高频大功率电法勘探发送机而言,最脆弱的部位———逆变器容易烧毁,究其原因,主要是因为其本身的性能不高以及保护不力。针对目前存在的这些问题,提出了一种新的逆变器系统设计。在选用新一代功率器件IPM的基础上,采用适当的外围驱动和保护电路,通过设定恰当的死区时间,避免由于器件关断时间影响而导致的短路问题,并且通过单片机控制来实现多种死区时间可调,可以适应不同的发送频率和供电极距。

基于IPM的电法勘探发送机逆变器外围驱动电路研究

IPM作为开关器件不可避免地存在关断时间,对于电法勘探而言,感抗负载有时比较大,而感抗的大小往往会影响到逆变器的关断时间,倘若不考虑关断时间影响就会导致供电回路短路,严重时会烧毁器件.所以,某些变频领域下所提倡的采用高速光耦来达到较高开关频率的做法在物探领域并不恰当.本文在分析了几种常用的外围驱动电路基础上,结合电法勘探的特殊性,提出了一种IPM外围驱动电路设计的方法,并给出了相关参数的取值以及器件选型分析.该方法在降低系统成本的同时可以更安全地驱动IPM.

无盲区的大功率IPM设计与电流检测电路优化

智能功率模块(IPM)是电力电子设备中的核心器件,为了保证系统安全可靠地运行,IPM电流检测尤为重要。为了提高大功率IPM在短路故障情况下快速检测电流的能力,设计了一种新型内部集成分流电阻的IPM拓扑结构,并制作了1 700 V/150 A的IPM。通过校准电路对分流电阻阻值进行校正和测试。结合IPM设计了相应的电流检测电路,并在双脉冲测试平台对电流检测电路进行了验证。比较了传统电流检测方法和内部集成分流电阻电流检测方法,以分析实时检测集电极电流。最后验证了所设计电路可以实时检测集电极电流,并通过IPM发生过流时,电流检测电路可以实时检测电流,并给驱动发送故障信号。该方法对大功率IPM电流检测技术具有重要的参考价值。

SA4828及IPM在变频调速装置中的应用

本文设计了一种适用于小功率场合的变频器。该变频器采用AT89C51作为主控芯片,SPWM波的产生由专用集成芯片SA4828芯片独立完成,主回路中采用智能化功率器件(IPM),该变频器具有体积小,性能稳定等优点。

基于IPM的永磁同步电机功率驱动电路设计

针对永磁同步电机,研究和设计了一种基于智能功率模块(Intelligent Power Module,IPM)的功率驱动电路,阐述了IPM的控制策略及驱动方式,设计了母线电压、相电流、故障检测电路以及过压泄放保护电路。实际应用表明,此设计作为永磁同步电机的功率驱动部分,运行稳定,可靠性高,控制效果良好。