CN111527684B - 驱动电路内置型功率模块 - Google Patents

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Abstract

提供驱动电路内置型功率模块,其抑制了因开关元件中流通超过其额定电流值的电流而发生的关断时的栅电压的寄生振荡。由电流检测电路(15)监视流通于构成半桥电路的下臂部的开关元件(12、13、14)的电流,若开关元件(12、13、14)的电流比额定电流值高,则从介由通常接地布线(25)连接于电源侧接地端子的COM1切换为介由包含阻尼电阻(27)的接地布线(26)连接于电源侧接地端子的COM2。由此,提高下臂驱动电路(11)的驱动阻抗,开关元件(12、13、14)关断时的栅电压的寄生振荡受到抑制。

Description

驱动电路内置型功率模块
技术领域
本发明涉及驱动电路内置型功率模块,尤其涉及内置有电力变换用半导体开关元件和驱动该开关元件的驱动电路的驱动电路内置型功率模块,所述电力变换用半导体开关元件是马达驱动用变换器、DC-DC转换器等用的电力变换用半导体开关元件。
背景技术
关于马达驱动用变换器而言,使用这样的功率模块,即该功率模块具备多组将2个开关元件串联连接而成的半桥电路和对开关元件进行接通驱动、断开驱动的驱动电路。
图5是表示三相马达驱动用变换器所用的功率模块的结构例的电路图,图6是表示下臂的开关元件关断时的开关波形的图,图6的(A)表示正常工作时的情况,图6的(B)表示异常工作时的情况。
图5所示的功率模块100是对三相马达200供给交流电力的电力变换装置。因此,该功率模块100具有用于U相、V相以及W相的3个半桥电路。U相的半桥电路由开关元件101、102构成,V相的半桥电路由开关元件103、104构成,W相的半桥电路由开关元件105、106构成。在此,作为开关元件101-106,使用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)及在该IGBT的集电极端子-发射极端子反向并联连接的续流二极管。应予说明,作为开关元件101-106,也可以使用MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,金属氧化物半导体场效应晶体管)。
在U相的半桥电路中构成该U相的半桥电路的上臂部的开关元件101的集电极端子连接于功率模块100的P端子,该P端子连接于直流电源的正极端子VDC(+)。开关元件101的发射极端子连接于开关元件102的集电极端子和功率模块100的U端子,所述开关元件102在U相的半桥电路中构成该U相的半桥电路的下臂部,所述U端子连接于三相马达200的U相端子。
构成V相的半桥电路的上臂部的开关元件103的集电极端子连接于功率模块100的P端子。开关元件103的发射极端子连接于开关元件104的集电极端子和功率模块100的V端子,所述开关元件104构成V相的半桥电路的下臂部,所述V端子连接于三相马达200的V相端子。
构成W相的半桥电路的上臂部的开关元件105的集电极端子连接于功率模块100的P端子。开关元件105的发射极端子连接于开关元件106的集电极端子和功率模块100的W端子,所述开关元件106构成W相的半桥电路的下臂部,所述W端子连接于三相马达200的W相端子。
构成U相的上臂部的开关元件101的栅端子连接于上臂驱动电路111的OUT端子,开关元件101的发射极端子连接于上臂驱动电路111的VS端子。
构成V相的上臂部的开关元件103的栅端子连接于上臂驱动电路112的OUT端子,开关元件103的发射极端子连接于上臂驱动电路112的VS端子。
构成W相的上臂部的开关元件105的栅端子连接于上臂驱动电路113的OUT端子,开关元件105的发射极端子连接于上臂驱动电路113的VS端子。
构成U相的下臂部的开关元件102的栅端子连接于下臂驱动电路114的UOUT端子,开关元件102的发射极端子连接于功率模块100的NU端子。
构成V相的下臂部的开关元件104的栅端子连接于下臂驱动电路114的VOUT端子,开关元件104的发射极端子连接于功率模块100的NV端子。
构成W相的下臂部的开关元件106的栅端子连接于下臂驱动电路114的WOUT端子,开关元件106的发射极端子连接于功率模块100的NW端子。
功率模块100的NU端子、NV端子以及NW端子在外部汇集为一个,连接于电流检测用的分流电阻121的一个端子,分流电阻121的另一个端子连接于直流电源的负极端子VDC(–)。分流电阻121的一个端子还连接于电阻122的一个端子,电阻122的另一个端子连接于电容器123的一个端子、二极管124的阴极端子、和功率模块100的IS端子。电容器123的另一个端子连接于搭载功率模块100的印刷电路基板的接地端,二极管124的阳极端子连接于印刷电路基板的接地端。功率模块100的IS端子连接于下臂驱动电路114的IS端子。
分流电阻121的另一个端子还介由印刷电路基板的接地布线125连接于功率模块100的COM端子,该COM端子连接于印刷电路基板的接地端。在功率模块100内,COM端子连接于上臂驱动电路111、112、113的GND端子和下臂驱动电路114的GND端子。
功率模块100还具有从上位控制装置接收控制信号的IN(HU)端子、IN(HV)端子、IN(HW)端子、IN(LU)端子、IN(LV)端子以及IN(LW)端子。IN(HU)端子连接于上臂驱动电路111的IN端子,IN(HV)端子连接于上臂驱动电路112的IN端子,IN(HW)端子连接于上臂驱动电路113的IN端子。IN(LU)端子、IN(LV)端子以及IN(LW)端子分别连接于下臂驱动电路114的UIN端子、VIN端子以及WIN端子。
根据该功率模块100,根据输入到IN(HU)端子、IN(HV)端子或者IN(HW)端子的控制信号,上臂驱动电路111、112、113对开关元件101、103、105进行接通驱动、断开驱动。同样地,若在IN(LU)端子、IN(LV)端子或者IN(LW)端子输入控制信号,则下臂驱动电路114对开关元件102、104、106进行接通驱动、断开驱动。
在此,若通过下臂驱动电路114将开关元件102、104、106中的一个接通,则流通于开关元件102、104、106的电流介由分流电阻121流至直流电源的负极端子VDC(–)。此时,流通于开关元件102、104、106的电流由分流电阻121变换为电压信号,并被反馈到下臂驱动电路114。下臂驱动电路114对反馈到IS端子的电压信号进行监视而进行开关元件102、104、106的过电流检测以及短路检测。
这样,该功率模块100中,使用分流电阻121进行下臂的开关元件102、104、106的过电流检测以及短路检测。因此,下臂的开关元件102、104、106的作为接地侧端子的NU端子、NV端子以及NW端子与上臂驱动电路111、112、113以及下臂驱动电路114的作为接地侧端子的COM端子不在内部连结,而是在外部连结。该连结通过在印刷电路基板绕功率模块100引绕形成的接地布线125进行。因此,下臂驱动电路114的驱动阻抗包括开关元件102、104、106的栅极-发射极间阻抗、分流电阻121、接地布线125以及COM端子与下臂驱动电路114的GND端子之间的内部布线的阻抗。
在此,由于接地布线125包含与下臂驱动电路114的内部布线相比距离长且多的电阻分量、电容分量以及感应分量,所以相应地,下臂驱动电路114的驱动阻抗变高。开关元件102、104、106的开关频率越高,由该接地布线125引起的影响就越大。此外,有下述趋势:流通于开关元件102、104、106的电流越大,则越容易因接地布线125的影响而发生栅电压(栅极-发射极间电压)的寄生振荡。接下来,使用图6的(A)以及图6的(B)所示的开关波形,对于未发生寄生振荡的正常工作的情况以及发生了寄生振荡的异常工作的情况进行说明。
在图6的(A)以及图6的(B)中,用虚线表示开关元件102、104、106的栅极-发射极间电压Vge,用细线表示集电极电流Ic,用粗线表示集电极-发射极间电压Vce。
在开关元件102、104、106接通而流通小于或等于接地布线125的影响小的额定电流值的电流时,如图6的(A)所示,栅极-发射极间电压Vge、集电极电流Ic以及集电极-发射极间电压Vce分别没有大的变化。若栅极-发射极间电压Vge为了将开关元件102、104、106关断而下降,则在该时刻,集电极电流Ic下降,集电极-发射极间电压Vce上升,且分别稳定。
另一方面,有这样的情况:反复在开关元件102、104、106的接通时流通超过额定电流值的电流的状态,在某关断的时刻,突然发生图6的(B)所示那样的栅极-发射极间电压Vge的寄生振荡。若发生这样的寄生振荡,则在应该断开期间中,有时会发生开关元件102、104、106误接通的状态,在短时间内引起破坏。应予说明,在接通时流通超过了额定电流值的电流的情况下,也在发生图6的(B)所示的寄生振荡的前一周期的开关中,呈现图6的(A)所示的开关波形。
对于这样的栅电压的寄生振荡的发生,已知有抑制寄生振荡的技术(例如,参照专利文献1)。在该专利文献1中,在驱动电路的源输出端子以及漏(sink)输出端子与开关元件的栅端子之间分别具备电阻值频率依赖元件,通过将开关元件的上升工作以及下降工作单独地最优化来抑制寄生振荡。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-197821号公报
发明内容
技术问题
但是,专利文献1实现的寄生振荡的抑制中,由于各开关元件各需要2个电阻值频率依赖元件,而且电阻值频率依赖元件其自身尺寸大,所以存在功率模块自身大型化的问题。
本发明是鉴于这样的问题而完成的,目的在于提供驱动电路内置型功率模块,该驱动电路内置型功率模块不会大型化且抑制了因开关元件中流通超过其额定电流值的电流而发生的关断时的栅电压的寄生振荡。
技术方案
本发明中,为了解决上述的问题,提供一种驱动电路内置型功率模块,其具有半桥电路、上臂驱动电路以及下臂驱动电路,所述半桥电路具有构成上臂部的第一开关元件以及构成下臂部的第二开关元件,所述上臂驱动电路驱动第一开关元件,所述下臂驱动电路驱动第二开关元件。该驱动电路内置型功率模块具备:电源侧接地端子,其位于第二开关元件的接地侧;第一驱动电路侧接地端子,其介由通常接地布线连接于电源侧接地端子;第二驱动电路侧接地端子,其介由包含阻尼电阻的接地布线连接于电源侧接地端子;电流检测电路,其检测流通于第二开关元件的电流;以及控制接地端切换电路,其根据电流检测电路检测出的电流值进行切换,以将下臂驱动电路的接地端子连接于第一驱动电路侧接地端子或者第二驱动电路侧接地端子。
技术效果
上述结构的驱动电路内置型功率模块由于作成为在开关元件中流通超过其额定电流值的电流时提高开关元件的驱动阻抗而抑制流通的电流值,所以具有能够抑制关断时的寄生振荡的优点。
本发明的上述以及其他的目的、特征以及优点将通过与附图相关联的以下说明而变得显而易见,所述附图表示作为本发明的例子而优选的实施方式。
附图说明
图1是表示第一实施方式的智能功率模块的一部分的电路图。
图2是表示开关元件关断时的开关损耗相对于集电极电流的变化的图。
图3是表示开关元件关断时的开关波形的图,图3的(A)表示无阻尼电阻的情况,图3的(B)表示有阻尼电阻的情况。
图4是表示第二实施方式的智能功率模块的一部分的电路图。
图5是表示用于三相马达驱动用变换器的功率模块的结构例的电路图。
图6是表示下臂的开关元件关断时的开关波形的图,图6的(A)表示正常工作时的情况,图6的(B)表示异常工作时的情况。
符号说明
10、10a 智能功率模块
11 下臂驱动电路
12、13、14 开关元件
12a、13a、14a 续流二极管
15 电流检测电路
16 控制接地端切换电路
17、18、19 电流检测电阻
20、21、22 比较器
23 逻辑与电路
24 基准电压源
25 通常接地布线
26 接地布线
27 阻尼电阻
41 上臂驱动电路
42 开关元件
42a 续流二极管
43 电流检测电路
44 控制接地端切换电路
45 阻尼电阻
46 上臂基准电位布线
具体实施方式
以下,关于本发明的实施方式,以应用于三相马达驱动用的智能功率模块的情况为例,参照附图详细地进行说明。应予说明,在附图中,由同一符号表示的部分表示同一构成要素。此外,各实施方式能够在没有矛盾的范围内使多个实施方式部分地组合来实施。
图1是表示第一实施方式的智能功率模块的一部分的电路图,图2是表示开关元件的关断时的开关损耗相对于集电极电流的变化的图,图3是表示开关元件关断时的开关波形的图,图3的(A)表示无阻尼电阻的情况,图3的(B)表示有阻尼电阻的情况。
图1所示的智能功率模块10具有下臂驱动电路11、构成U相的下臂部的开关元件12、构成V相的下臂部的开关元件13、以及构成W相的下臂部的开关元件14。智能功率模块10还具有电流检测电路15以及控制接地端切换电路16。应予说明,开关元件12、13、14是IGBT,在开关元件12、13、14的集电极-发射极端子分别反向并联地连接有续流二极管12a、13a、14a。开关元件12、13、14还分别具备间接地检测与集电极电流成比例的电流的电流感测元件。在图1中,将开关元件12、13、14的主IGBT元件和电流感测元件用一个IGBT符号表示,仅将开关元件12、13、14的发射极端子分开表示为主IGBT元件的发射极端子和电流感测元件的感测发射极端子。
下臂驱动电路11具有UIN端子、VIN端子以及WIN端子、UOUT端子、VOUT端子以及WOUT端子、GND端子。UIN端子、VIN端子以及WIN端子是控制下臂部的开关元件12、13、14的信号的输入端子,UOUT端子、VOUT端子以及WOUT端子是与开关元件12、13、14的栅端子连接的输出端子。
开关元件12、13、14的集电极端子连接于智能功率模块10的U端子、V端子以及W端子。开关元件12、13、14的发射极端子连接于智能功率模块10的作为电源侧接地端子的NU端子、NV端子以及NW端子。开关元件12、13、14的感测发射极端子连接于电流检测电路15。
电流检测电路15具有电流检测电阻17、18、19、比较器20、21、22和逻辑与电路23。电流检测电阻17、18、19的一个端子连接于开关元件12、13、14的感测发射极端子和比较器20、21、22的非反相输入端子,电流检测电阻17、18、19的另一个端子连接于智能功率模块10的接地端。比较器20、21、22的反相输入端子连接于输出基准电压的基准电压源24的正极端子,基准电压源24的负极端子连接于智能功率模块10的接地端。比较器20、21、22的输出端子连接于逻辑与电路23的输入端子,逻辑与电路23的输出端子连接于控制接地端切换电路16的控制端子。
控制接地端切换电路16具有与下臂驱动电路11的GND端子连接的可动接点、2个固定接点、和控制端子。控制接地端切换电路16的可动接点连接于下臂驱动电路11的GND端子。2个固定接点中的一个连接于智能功率模块10的COM1端子(第一驱动电路侧接地端子),2个固定接点中的另一个连接于智能功率模块10的COM2端子(第二驱动电路侧接地端子)。应予说明,该控制接地端切换电路16优选地通过半导体开关元件构成。
智能功率模块10的作为电源侧接地端子的NU端子、NV端子以及NW端子连接于直流电源的负极端子VDC(-)。智能功率模块10的电源侧接地端子还通过通常接地布线25连接于COM1端子,所述通常接地布线25形成于搭载智能功率模块10的印刷电路基板。NU端子、NV端子以及NW端子还通过包含阻尼电阻27的接地布线26连接于COM2端子。阻尼电阻27用于抑制寄生振荡,能够作为片式铁氧体磁珠或者珠芯那样的电阻值频率依赖元件。
应予说明,图1的智能功率模块10中,仅示出了与半桥电路的下臂部相关的构成要素,但是实际上,也如图5所示具有与半桥电路的上臂部相关的上臂驱动电路以及开关元件。
在此,电流检测电路15中,通过对电流检测电阻17、18、19供给从开关元件12、13、14的感测发射极端子输出的电流,从而以换算为电压的形式来检测集电极电流。基准电压源24的基准电压具有与开关元件12、13、14的额定电流值相当的值。因而,比较器20、21、22将电流检测电阻17、18、19检测出的电压与基准电压进行比较,在开关元件12、13、14的集电极电流的值小于或等于额定电流值的情况下,输出地电平(L电平)的信号。若开关元件12、13、14的集电极电流的值超过额定电流值,则比较器20、21、22输出其电源电压的电平(H电平)的信号。若比较器20、21、22输出L电平的信号,则逻辑与电路23输出L电平的信号,若比较器20、21、22中的某一个输出H电平的信号,则逻辑与电路23输出H电平的信号。
控制接地端切换电路16若从电流检测电路15接收L电平的信号作为控制信号,则起作用以将下臂驱动电路11的GND端子(接地端子)与智能功率模块10的COM1端子连接。由此,智能功率模块10的作为下臂驱动电路侧接地端子的COM1端子通过通常接地布线25连接于电源侧接地端子(NU端子、NV端子以及NW端子)。此时,由于通常接地布线25是低阻抗,所以下臂驱动电路11的驱动阻抗也低,能够将开关损耗(关断损耗)抑制得较低。
若电流检测电路15的比较器20、21、22中的某一个检测出开关元件12、13、14的集电极电流的值比开关元件12、13、14的额定电流值高,则从电流检测电路15对于控制接地端切换电路16输入H电平的信号作为控制信号。此时,控制接地端切换电路16起作用以将下臂驱动电路11的GND端子(接地端子)与智能功率模块10的COM2端子连接。由此,智能功率模块10的COM2端子通过包含阻尼电阻27的接地布线26连接于电源侧接地端子(NU端子、NV端子以及NW端子)。在NU端子、NV端子以及NW端子与COM2端子之间,由于介有阻尼电阻27,所以相应地,下臂驱动电路11的驱动阻抗变高。由此,虽然开关元件12、13、14的开关损耗(关断损耗)增加,但是开关元件12、13、14关断时的栅电压的寄生振荡降低。
图2中示出该控制接地端切换电路16切换接地布线时的开关损耗的变化。在该图2中,横轴表示开关元件12、13、14的集电极电流,纵轴表示关断时的开关损耗。在图2中,曲线30表示仅用通常接地布线25将NU端子、NV端子以及NW端子与COM1端子连接时的开关损耗相对于集电极电流Ic的变化,在全部电流范围中损耗变小。另一方面,曲线31表示用包含阻尼电阻27的接地布线26将NU端子、NV端子以及NW端子与COM2端子连接时的开关损耗相对于集电极电流Ic的变化,在全部电流范围中损耗变大。在本发明中,通过检测额定电流值来进行到通常接地布线25或者包含阻尼电阻27的接地布线26的切换,能够使开关损耗如曲线32那样变化。即,在集电极电流Ic小于或等于不使栅电压的寄生振荡发生的额定电流值时,由于不存在阻尼电阻27,所以能够减小开关损耗。在集电极电流Ic的值比额定电流值高时,通过阻尼电阻27增大开关损耗,由此能够抑制寄生振荡的发生。
这样,通过根据开关元件12、13、14的电流值来切换接地布线的阻抗,能够边抑制栅电压的寄生振荡边使开关损耗最优化。
在图3的(A)以及图3的(B)中示出控制接地端切换电路16切换接地布线时的开关元件12、13、14的开关波形。图3的(A)表示仅用无阻尼电阻27的通常接地布线25连接电源侧接地端子与下臂驱动电路侧接地端子的情况。图3的(B)表示用包含阻尼电阻27的接地布线26连接电源侧接地端子与下臂驱动电路侧接地端子的情况。在图3的(A)以及图3的(B)中,用虚线表示开关元件12、13、14的作为栅电压的栅极-发射极间电压Vge,用细线表示集电极电流Ic,用粗线表示集电极-发射极间电压Vce。
在集电极电流Ic小于或等于额定电流值时,如图3的(A)所示,没有发生寄生振荡。在集电极电流Ic的值比额定电流值高时,由于下臂驱动电路11的驱动阻抗因阻尼电阻27而升高,所以如图3的(B)所示,关断时的栅电压的值受到抑制,寄生振荡的发生受到抑制。
应予说明,在该实施方式中,电流检测电路15以及控制接地端切换电路16设置于下臂驱动电路11的外部,但是也可以将电流检测电路15和控制接地端切换电路16的任一个或者双方的功能组合到下臂驱动电路11。
此外,在该实施方式中,对于开关元件12、13、14的电流检测未使用分流电阻,但是由于电流检测电路15进行开关元件12、13、14的电流检测,所以能够利用其检测信号。即,下臂驱动电路11能够通过监视电流检测电路15检测出的检测信号,来进行过电流保护以及负载短路保护。通过消除分流电阻,下臂驱动电路11能够使驱动阻抗进一步下降而使开关损耗进一步减小。
图4是表示第二实施方式的智能功率模块的一部分的电路图。在该图4中,对于与图1所示的构成要素相同或者等效的构成要素标注相同符号而省略其详细的说明。此外,在该图4中,为了简化图示,仅示出与U相相关的电路。
第二实施方式的智能功率模块10a不仅对于下臂驱动电路11的接地布线进行与电流值相应的驱动阻抗的切换,而且对于上臂驱动电路的对应的布线也进行与电流值相应的驱动阻抗的切换。
在该智能功率模块10a中,除了仅示出与U相相关的电路以外,下臂部的控制结构与图1所示的结构是相同的,所以在此省略下臂驱动电路11的详细的说明。此外,上臂部的控制结构仅示出与U相相关的电路,而与V相相关的电路以及与W相相关的电路由于与图示的U相的相关电路相同,所以省略。
该智能功率模块10a具备U相用的上臂驱动电路41、构成U相的半桥电路的上臂部的开关元件42、电流检测电路43、控制接地端切换电路44、和阻尼电阻45。应予说明,续流二极管42a与开关元件42的集电极-发射极端子反向并联地连接。开关元件42与构成U相的下臂部的开关元件12同样地,具备电流感测元件。
上臂驱动电路41具有OUT端子以及VS端子,OUT端子连接于开关元件42的栅端子,VS端子是限定U相的上臂基准电位的端子且连接于控制接地端切换电路44。
开关元件42的集电极端子连接于智能功率模块10a的P端子,开关元件42的发射极端子连接于智能功率模块10a的U端子。开关元件42的感测发射极端子连接于电流检测电路43。
开关元件42的发射极端子与智能功率模块10a的U端子的连接点介由上臂基准电位布线46连接于控制接地端切换电路44。开关元件42的发射极端子与智能功率模块10a的U端子的连接点还介由阻尼电阻45连接于控制接地端切换电路44。应予说明,电流检测电路43与下臂用的电流检测电路15同样,具备电流检测电阻、比较器以及基准电压源。但是,电流检测电路43由于仅检测开关元件42的电流值,所以不具有下臂用的电流检测电路15所具备的用于其他相的电流检测电阻、比较器和逻辑与电路。
根据该智能功率模块10a,电流检测电路43监视开关元件42的电流值,若开关元件42的电流值小于或等于开关元件42的额定电流值,则电流检测电路43输出L电平的信号。由此,控制接地端切换电路44将上臂驱动电路41的VS端子连接于上臂基准电位布线46。若开关元件42的电流值比开关元件42的额定电流值高,则电流检测电路43输出H电平的信号,控制接地端切换电路44将上臂驱动电路41的VS端子连接于阻尼电阻45。由此,上臂驱动电路41其驱动阻抗变高,开关元件42的关断时的栅电压的寄生振荡的发生受到抑制。
上述仅是表示本发明的原理的内容。进而,对于本领域技术人员而言,可以实现多种变形、变更,本发明并不限定于上述所示且所说明的准确的结构以及应用例,而应将对应的全部变形例以及等效物视为所附权利要求及其等效物所限定的本发明的范围。

Claims (6)

1.一种驱动电路内置型功率模块,其特征在于,具有半桥电路、上臂驱动电路以及下臂驱动电路,所述半桥电路具有构成上臂部的第一开关元件以及构成下臂部的第二开关元件,所述上臂驱动电路驱动所述第一开关元件,所述下臂驱动电路驱动所述第二开关元件,所述驱动电路内置型功率模块具备:
电源侧接地端子,其位于所述第二开关元件的接地侧;
第一驱动电路侧接地端子,其介由通常接地布线连接于所述电源侧接地端子;
第二驱动电路侧接地端子,其介由包含阻尼电阻的接地布线连接于所述电源侧接地端子;
电流检测电路,其检测流通于所述第二开关元件的电流;以及
控制接地端切换电路,其根据所述电流检测电路检测出的电流值进行切换,以将所述下臂驱动电路的接地端子连接于所述第一驱动电路侧接地端子或者所述第二驱动电路侧接地端子,
在由所述电流检测电路检测出的电流值为所述第二开关元件的额定电流值以下的情况下,所述控制接地端切换电路将所述下臂驱动电路的接地端子连接于所述第一驱动电路侧接地端子,在由所述电流检测电路检测出的电流值超过所述第二开关元件的额定电流值的情况下,所述控制接地端切换电路将所述下臂驱动电路的接地端子连接于所述第二驱动电路侧接地端子。
2.根据权利要求1所述的驱动电路内置型功率模块,其特征在于,
所述电流检测电路具有:
电流检测电阻,其将由所述第二开关元件所内置的电流感测元件输出的电流变换为电压信号;
基准电压源,其输出与所述第二开关元件的额定电流值相当的基准电压;以及
比较器,其将所述电压信号与所述基准电压进行比较而输出对所述控制接地端切换电路的切换进行控制的切换控制信号。
3.根据权利要求2所述的驱动电路内置型功率模块,其特征在于,
所述控制接地端切换电路在从所述电流检测电路接收到表示所述电压信号小于或等于所述基准电压的所述切换控制信号时,将所述下臂驱动电路的接地端子连接于所述第一驱动电路侧接地端子,在从所述电流检测电路接收到表示所述电压信号比所述基准电压高的所述切换控制信号时,将所述下臂驱动电路的接地端子连接于所述第二驱动电路侧接地端子。
4.根据权利要求1所述的驱动电路内置型功率模块,其特征在于,
所述第二开关元件是IGBT以及续流二极管,或者所述第二开关元件是MOSFET。
5.根据权利要求1所述的驱动电路内置型功率模块,其特征在于,所述驱动电路内置型功率模块还具有:
上臂用电流检测电路,其检测流通于所述第一开关元件的电流;
上臂用控制接地端切换电路,其具有第一端子和第二端子,并根据所述上臂用电流检测电路检测出的电流值进行切换,以将所述上臂驱动电路的上臂基准电位端子连接于所述第一端子或者所述第二端子;
上臂基准电位布线,其将所述第一开关元件和所述第二开关元件的连接点与所述上臂用控制接地端切换电路的所述第一端子连接;以及
上臂用阻尼电阻,其连接于所述连接点与所述上臂用控制接地端切换电路的所述第二端子之间,
在由所述上臂用电流检测电路检测出的电流值为所述第一开关元件的额定电流值以下的情况下,所述上臂用控制接地端切换电路将所述上臂驱动电路的上臂基准电位端子连接于所述第一端子,在由所述上臂用电流检测电路检测出的电流值超过所述第一开关元件的额定电流值的情况下,所述上臂用控制接地端切换电路将所述上臂驱动电路的上臂基准电位端子连接于所述第二端子。
6.根据权利要求5所述的驱动电路内置型功率模块,其特征在于,
所述第一开关元件是IGBT以及续流二极管,或者所述第一开关元件是MOSFET;
所述第二开关元件是IGBT以及续流二极管,或者所述第二开关元件是MOSFET。
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