CN101877541A

CN101877541A - 一种大功率四象限变频器及功率单元

Info

Publication number: CN101877541A
Application number: CN2009101070208A
Authority: CN
Inventors: 吴建安; 张科孟; 徐铁柱
Original assignee: Shenzhen Invt Electric Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Invt Electric Co Ltd
Priority date: 2009-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2010-11-03

Abstract

一种大功率四象限变频器，包括至少一个整流电路，至少一个逆变电路及控制电路。整流电路具有三相交流电输入端，与供电电源连接，用于把接收到的交流信号转换为直流信号。逆变电路具有三相交流电输出端，通过两根直流母线与整流电路相连接，用于将直流信号转换为频率可调的交流信号。控制电路分别和整流电路与逆变电路相连，用于控制整流电路及逆变电路的输出。其中，整流电路、逆变电路中的至少一个电路包括多个并联连接的功率单元。功率单元包括至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成的三相桥式电路、滤波电容及多个霍尔电流传感器。本发明的变频器可根据系统功率的不同，灵活配置功率单元，系统维护方便、可靠性高、成本低。

Description

一种大功率四象限变频器及功率单元

技术领域

本发明涉及电子电力领域，尤其涉及一种大功率四象限变频器及三相桥功率单元。

背景技术

随着国家的节能减排政策越来越明朗，越来越深入，作为大耗电的设备，电机采用变频器调速的比例也越来越高。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，其最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性。简单地说，变频器首先把交流电源的电能转换为直流电，再把直流电变化为频率可变的交流电来驱动负载，如：通过改变电机输入电压的频率来改变电机转速。但是，传统的通用变频器只能实现电能从电网向电机侧流动的单向传输，不具有能量的回馈功能，节能效果不明显，而且，由于谐波等问题，容易影响电网的供电质量。作为变频器的高端产品，四象限变频器，其不仅可以实现电网和电机之间能量的双向流动，将电机制动过程中的能量回馈输入电网，增强节能效果；同时，由于其输入电流波形为正弦波，输入侧功率因数接近1，因而可有效减少对整个供电系统的谐波污染。

参阅图1，为一种传统大功率四象限变频器的电路图。该大功率四象限变频器包括整流电路11、逆变电路12、整流器控制电路13以及逆变器控制电路14。其中，整流电路11或者逆变电路12分别为一个大功率的三相桥，由绝缘栅双极型功率管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)并联而成。整流电路11或者逆变电路12分别由对应的整流控制电路13、逆变器控制电路14所控制。然而，这种单机方案的变频器的可靠性较差：当有元器件失效时，包含有变频器的整个系统都不能正常工作；其次，随着功率等级的增大，整个系统的构成也会变得越来越复杂，进一步恶化系统的可靠性和可维护性；另外，由于每个功率等级均需重新开发设计，开发费用较高，周期长；同时，元器件的复用率低，配件多，维护成本高。

图2a所示为另一种传统大功率四象限变频器的电路图。该大功率四象限变频器同样包括整流电路21、逆变电路22、整流器控制电路23以及逆变器控制电路24。区别在于，图2a中的整流电路21以及逆变电路22由多个功率单元221、222并联而成。参阅图2b，为图2a中功率单元221、222的电路图，其功率单元221、222由两个IGBT构成半桥型功率单元。然而，这种由半桥型功率单元构成的变频器，需要配置3的整数倍的功率单元才能组成一个能正常运行的三相桥系统，应用不够灵活；而当某些功率单元出故障时，同样能使图2a的系统不能正常工作。

发明内容

有鉴于此，须提供一种可靠性高、配置灵活、成本低、维护方便的大功率四象限变频器。

另外，还需提供一种可灵活配置在电子电力系统中的功率单元，使含有该功率单元的电子电力系统维护方便、可靠性高、成本低。

一种大功率四象限变频器，连接于供电电源与电机之间，其包括至少一个整流电路，至少一个逆变电路，以及控制电路。整流电路具有三相交流电输入端，与供电电源连接，用于把接收到的交流信号转换为直流信号。逆变电路具有三相交流电输出端，通过两根直流母线与所述整流电路相连接，用于将直流信号转换为频率可调的交流信号。控制电路分别和所述整流电路与逆变电路相连，用于控制所述整流电路以及逆变电路的输出。所述整流电路、逆变电路中的至少一个电路包括多个并联连接的功率单元。所述功率单元具有直流端及交流端，其包括至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管、滤波电容以及多个霍尔电流传感器。至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，构成三相桥式电路。滤波电容作为功率单元的直流端，与每一个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，用于对三相桥式电路输出的电信号进行滤波。多个霍尔电流传感器用于检测流经功率单元的电流。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述三相桥式电路由3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，一个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管以及第二绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极与滤波电容的正极相连接，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与滤波电容的阴极相连接，所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述三相桥式电路由6个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，两个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管，第二绝缘栅双极型晶体管，第三绝缘栅双极型晶体管，以及第四绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并与滤波电容的正极相连接；所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管的发射极连接在一起并与滤波电容的负极相连接；所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管集电极相连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述功率单元的交流端还串联连接有交流电抗器，用于平衡流经功率单元每一相的电流。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述控制电路包括分离设置的整流电路控制板以及逆变电路控制板，每一个控制板上设置有多个驱动接口，每一个驱动接口驱动至少一个功率单元。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述整流电路与逆变电路的结构相同；所述供电电源与整流电路之间还连接有输入电抗器，用于减小所述大功率四象限变频器对电网的冲击。

上述的大功率四象限变频器，其中：所述整流电路或逆变电路的数量为一个或通过共用直流母线相互连接的多个。

一种功率单元，具有直流端及交流端，其包括至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管、滤波电容以及多个霍尔电流传感器。至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，构成三相桥式电路。滤波电容作为功率单元的直流端，与每一个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，用于对三相桥式电路输出的电信号进行滤波。多个霍尔电流传感器用于检测流经功率单元的电流。

上述的功率单元，其中：所述三相桥式电路由3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，一个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管以及第二绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极与滤波电容的正极相连接，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与滤波电容的阴极相连接，所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

上述的功率单元，其中：所述三相桥式电路由6个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，两个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管，第二绝缘栅双极型晶体管，第三绝缘栅双极型晶体管，以及第四绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并与滤波电容的正极相连接；所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管的发射极连接在一起并与滤波电容的负极相连接；所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管集电极相连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

本发明的大功率四象限变频器，可根据系统功率的不同，灵活配置功率单元，方便实现系统的冗余设计或降额运行；同时，可靠性高：当一个功率单元出故障时，虽与其并联的功率单元电流有所增加，但每个功率单元的电流仍然保持平衡；此外，由于系统功率的大小只与功率单元数的配置相关，其系统的器件或部件重复利用率高，可有效减少维护配件库存用成本，维护更方便，不同功率系统只需重新设计输入电抗器部分的参数(如电感量、额定电流、外形尺寸等)，开发周期短、成本低。而本发明的功率单元，可灵活配置在电子电力系统中，维护方便，通过采用三相桥式电路的结构，可靠性高，成本低。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为一种传统大功率四象限变频器的电路图；

图2a为另一种传统大功率四象限变频器的电路图；

图2b为图2a中功率单元的电路图；

图3a为本发明第一实施方式的大功率四象限变频器的电路图；

图3b为图3a第一实施方式的功率单元的电路图；

图3c为图3a第二实施方式的功率单元的电路图

图4为本发明第二实施方式的大功率四象限变频器的部分电路图。

具体实施方式

图3a所示为本发明第一实施方式的大功率四象限变频器的电路图，同时参阅图3b，为图3a第一实施方式的功率单元的电路图。该大功率四象限变频器连接于供电电源(图中未示出)与电机M之间，其包括整流电路31、逆变电路32以及控制电路33。其中，整流电路31具有三相交流电输入端，与供电电源连接，用于把接收到的交流信号转换为直流信号。逆变电路32具有三相交流电输出端，通过两根直流母线与整流电路31相连接，用于将直流信号转换为频率可调的交流信号。控制电路33分别和整流电路31与逆变电路32相连，用于控制整流电路31以及逆变电路32的输出。

本发明实施方式中，整流电路31或者逆变电路32均包括多个并联连接的功率单元PU1、PU2、PU3、PU4、PU5、PU6、PU7、PU8，每一个功率单元均具有直流端及交流端，且，结构均相同。每一个功率单元的交流端还串联连接有交流电抗器L3，用于平衡流经功率单元PU1、PU2、PU3、PU4、PU5、PU6、PU7、PU8每一相的电流。换句话说，交流电抗器L3的数量与功率单元的数量相同。本发明实施方式中，交流电抗器L3由3个单一的电感所组成，通过电感间的互感原理，平衡流经每一相的电流。

当功率单元作为整流电路31时，其交流端作为输入，其直流端作为输出；反之，当功率单元作为逆变电路32时，其交流端作为输出，而直流端作为输入。因此，本发明的大功率四象限变频器，整流电路31中的功率单元与逆变电路32中的功率单元是反向并联连接，实现交流到直流，直流再到交流的过程。

本发明实施方式中，整流电路31与逆变电路32的结构相同。详细说，整流电路31由4个功率单元PU1、PU2、PU3、PU4并联连接而成，每一个功率单元的交流端都串联交流电抗器L3，共有4个交流电抗器L3。而逆变电路32也是由4个功率单元PU5、PU6、PU7、PU8并联而成，每一个功率单元的交流端同样串联交流电抗器L3，共有4个交流电抗器L3。因此，在本发明的大功率四象限变频器中，一个功率单元出故障时，虽与其并联的功率单元电流有所增加，但每个功率单元的电流仍然保持平衡，整流电路31与逆变电路32仍能实现交流到直流，直流再到交流的过程，进而使整个变频器仍能正常工作，可靠性高。

因此，本发明的大功率四象限变频器可根据所需功率的不同，灵活配置功率单元，实现整个系统的冗余设计或降额运行：需冗余时，只需增加整流电路31或者逆变电路32里配置的功率单元的数量，例如：在本实施方式中，整流电路31、逆变电路32分别为4个功率单元的基础上增加到5个或6个等，即可方便的实现冗余设计；反之，需降额时，只需减少整流电路31或者逆变电路32里配置的功率单元的数量即可，如整流电路31、逆变电路32分别为4个功率单元的基础上减少到3个或2个等。

在本发明的其它实施方式中，整流电路31与逆变电路32的结构也可以不同。而整流电路31与逆变电路32中所配置的功率单元的数量也可以不同。

又，供电电源与整流电路31之间还连接有输入电抗器34，用于减小大功率四象限变频器对电网的冲击。由于变频器功率的大小只与功率单元数的配置相关，因此，器件或部件重复利用率高，可有效减少维护配件库存用成本，维护更方便，而不同功率系统只需重新设计输入电抗器部分的参数(如电感量、额定电流、外形尺寸等)，开发周期短、成本低。

控制电路33包括分离设置的整流电路控制板331以及逆变电路控制板332，分别对整流电路31或者逆变电路32的工作状态进行控制。每一个控制板上设置有多个驱动接口，具体实施方式为4个驱动接口，每一个驱动接口驱动一个功率单元。本发明实施方式中，整流电路控制板331、逆变电路控制板332分别设置4个驱动接口，每一个驱动接口驱动一个功率单元PU1、PU2、PU3、PU4、PU5、PU6、PU7、PU8。

本发明其它实施方式中，还可以再设置一块具有多个驱动接口的转接板(图中未示出)，通过把控制板的其中一个驱动接口与转接板的驱动接口相连接，实现控制板中一个驱动接口驱动多个功率单元。当然，也可以只设置一个控制板，同时控制整流电路31以及逆变电路32的输出。

参阅图3b，为图3a第一实施方式的功率单元的电路图。该功率单元具有直流端及交流端，其包括3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管，两个滤波电容C₃₁、C₃₂，多个霍尔电流传感器HL₃₁、HL₃₂、HL₃₃。其中，3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，构成三相桥式电路。两个滤波电容C₃₁、C₃₂串联连接后与每一个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，作为功率单元的直流端，用于对三相桥式电路输出的电信号进行滤波。霍尔电流传感器HL₃₁、HL₃₂、HL₃₃用于检测流经功率单元的电流。

本发明其它实施方式中，也可以仅采用一个容量较大的电容或者用两个以上的电容来实现滤波。

详细说，6个绝缘栅双极型晶体管IGBT_3n(n＝1，2，3，…，6)构成三相桥式电路，一个双管对应一相。每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₁、IGBT₃₃、IGBT₃₅以及第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₂、IGBT₃₄、IGBT₃₆。第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₁、IGBT₃₃、IGBT₃₅的集电极与滤波电容C₃₁的正极相连接。第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₂、IGBT₃₄、IGBT₃₆的发射极与滤波电容C₃₂的阴极相连接。第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₁、IGBT₃₃、IGBT₃₅的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₃₂、IGBT₃₄、IGBT₃₆的集电极连接在一起并穿过霍尔电流传感器HL₃₁、HL₃₂、HL₃₃。

本发明实施方式中，功率单元作为整流电路或者逆变电路，可单独使用。例如，应用在冶金行业的大系统中。

当功率单元作为整流电路时，其交流端作为输入，其直流端作为输出；反之，当功率单元作为逆变电路时，其交流端作为输出，而直流端作为输入。因此，本发明的大功率四象限变频器(参阅图3a)，整流电路31中的功率单元与逆变电路32中的功率单元是反向并联连接，实现交流到直流，直流再到交流的过程。

图3c所示为图3a第二实施方式的功率单元的电路图。该功率单元与图3b所示的功率单元的结构基本相同，区别在于，三相桥式电路由6个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，两个双管对应一相。每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁、IGBT₄₃、IGBT₄₅，第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂、IGBT₄₄、IGBT₄₆，第三绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁’、IGBT₄₃’、IGBT₄₅’，以及第四绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂’、IGBT₄₄’、IGBT₄₆’，构成H桥。第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁、IGBT₄₃、IGBT₄₅的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁’、IGBT₄₃’、IGBT₄₅’的集电极连接在一起并与滤波电容C₄₁的正极相连接。第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂、IGBT₄₄、IGBT₄₆的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂’、IGBT₄₄’、IGBT₄₆’的发射极连接在一起并与滤波电容C₄₂的负极相连接。第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁、IGBT₄₃、IGBT₄₅的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂、IGBT₄₄、IGBT₄₆的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁’、IGBT₄₃’、IGBT₄₅’的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂’、IGBT₄₄’、IGBT₄₆’集电极相连接在一起并穿过霍尔电流传感器HL₄₁、HL₄₂、HL₄₃。换句话说，第一绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁、IGBT₄₃、IGBT₄₅的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂、IGBT₄₄、IGBT₄₆的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₁’、IGBT₄₃’、IGBT₄₅’的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管IGBT₄₂’、IGBT₄₄’、IGBT₄₆’集电极的公共节点穿过霍尔电流传感器HL₄₁、HL₄₂、HL₄₃。

图4为本发明第二实施方式的大功率四象限变频器的部分电路图，通常应用在冶金行业，其包括2个整流电路41、41’、至少一个逆变电路(图中未示出)、至少一个逆变电路控制板(图中未示出)、以及2块整流电路控制板431、431’，从而构成完整的四象限变频器。其中，2个整流电路41、41’通过共用直流母线相互连接，实现并联，整流电路41、41’的结构与图3a所示的相同，这里不再赘述。2块相同的整流电路控制板431、431’之间通过同步PWM、以太网通讯等完成数据交换。逆变电路的结构可以与图3a所示的结构相同，也可以不同，其数量可以是1个，也可以是通过共用直流母线实现并联的多个，只要满足逆变功能即可。

当然，在本发明其它实施方式中，整流电路以及整流电路控制板的数量也可以为两个以上。这种系统也可以包括至少一个整流电路以及至少2个逆变电路，构成完整的四象限变频器。其中，逆变电路之间通过共用直流母线相互连接，实现并联，而整流电路的结构可以与图3a所示的相同，也可以不同。即，整流电路、逆变电路中的至少一个电路包括多个并联连接的，前述的功率单元即可。因此，在更高级的应用中，只需通过共用直流母线就能实现系统级的并联，使其的应用范围更为广泛。

本发明的大功率四象限变频器，可根据系统功率的不同，灵活配置功率单元，方便实现系统的冗余设计或降额运行；同时，可靠性高：当一个功率单元出故障时，虽与其并联的功率单元电流有所增加，但每个功率单元的电流仍然保持平衡；此外，由于系统功率的大小只与功率单元数的配置相关，其系统的器件或部件重复利用率高，可有效减少维护配件库存用成本，维护更方便，不同功率系统只需重新设计输入电抗器部分的参数(如电感量、额定电流、外形尺寸等)，开发周期短、成本低。

以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式。凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均包含本发明的保护范围内。

Claims

1.一种大功率四象限变频器，连接于供电电源与电机之间，其包括：

至少一个整流电路，具有三相交流电输入端，与供电电源连接，用于把接收到的交流信号转换为直流信号；

至少一个逆变电路，具有三相交流电输出端，通过两根直流母线与所述整流电路相连接，用于将直流信号转换为频率可调的交流信号；

控制电路，分别和所述整流电路与逆变电路相连，用于控制所述整流电路以及逆变电路的输出；

其特征在于，所述整流电路、逆变电路中的至少一个电路包括多个并联连接的功率单元，所述功率单元具有直流端及交流端，其包括：

至少3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管，并联连接，构成三相桥式电路；

滤波电容，作为功率单元的直流端，与每一个双管封装的绝缘栅双极型晶体管并联连接，用于对三相桥式电路输出的电信号进行滤波；以及

多个霍尔电流传感器，用于检测流经功率单元的电流。

2.根据权利要求1所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述三相桥式电路由3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，一个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管以及第二绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极与滤波电容的正极相连接，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与滤波电容的阴极相连接，所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

3.根据权利要求1所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述三相桥式电路由6个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，两个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管，第二绝缘栅双极型晶体管，第三绝缘栅双极型晶体管，以及第四绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并与滤波电容的正极相连接；所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管的发射极连接在一起并与滤波电容的负极相连接；所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管集电极相连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述功率单元的交流端还串联连接有交流电抗器，用于平衡流经功率单元每一相的电流。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述控制电路包括分离设置的整流电路控制板以及逆变电路控制板，每一个控制板上设置有多个驱动接口，每一个驱动接口驱动至少一个功率单元。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述整流电路与逆变电路的结构相同；所述供电电源与整流电路之间还连接有输入电抗器，用于减小所述大功率四象限变频器对电网的冲击。

7.根据权利要求1至3任意一项所述的大功率四象限变频器，其特征在于，所述整流电路或逆变电路的数量为一个或通过共用直流母线相互连接的多个。

8.一种功率单元，具有直流端及交流端，其特征在于，所述功率单元包括：

多个霍尔电流传感器，用于检测流经功率单元的电流。

9.根据权利要求8所述的功率单元，其特征在于，所述三相桥式电路由3个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，一个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管以及第二绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极与滤波电容的正极相连接，所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极与滤波电容的阴极相连接，所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并穿过霍尔电流传感器。

10.根据权利要求8所述的功率单元，其特征在于，所述三相桥式电路由6个双管封装的绝缘栅双极型晶体管构成，两个双管对应一相；每一相均包括第一绝缘栅双极型晶体管，第二绝缘栅双极型晶体管，第三绝缘栅双极型晶体管，以及第四绝缘栅双极型晶体管；所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的集电极连接在一起并与滤波电容的正极相连接；所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管的发射极连接在一起并与滤波电容的负极相连接；所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管集电极相连接在一起并穿过霍尔电流传感器。