CN203911746U - 智能功率模块的igbt管驱动电路及智能功率模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能功率模块的IGBT管驱动电路及智能功率模块，智能功率模块的IGBT管驱动电路包括上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；上桥臂IGBT管驱动电路包括用于调节其阀值电压的受控端；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端与MCU连接；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与相应的IGBT管连接；上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。本实用新型避免了智能功率模块中同相上下桥臂IGBT管同时导通的现象发生，提高了智能功率模块的可靠性。

Description

智能功率模块的IGBT管驱动电路及智能功率模块

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种智能功率模块的IGBT管驱动电路及智能功率模块。

背景技术

智能功率模块，即IPM(Intelligent Power Module)是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。智能功率模块把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动，变频家电的一种理想电力电子器件。

图1是现有技术中智能功率模块的IGBT管驱动电路正常工作时其输入的控制信号与其输出的驱动信号的波形图，如图1所示，现有技术中，为了过滤智能功率模块所输入的控制信号(由外部MCU输出)的毛刺，智能功率模块的IGBT管驱动电路的六个控制信号输入端设有施密特触发器，当智能功率模块的IGBT管驱动电路输入的控制信号HIN的电压从0开始增大至VH时，其输出的驱动信号HO变为高电平；当输入的控制信号HIN的电压从高电平开始降低至VL时，其输出的驱动信号HO变为低电平，上述VH与上述VL之间存在一定的电压差VH-VL，上述方案一定程度上避免了因智能功率模块的IGBT管驱动电路输入的控制信号的毛刺而造成其输出的驱动信号频繁在高低电平间进行切换。图2是现有技术中智能功率模块的IGBT管驱动电路异常情况下其输入的控制信号与其输出的驱动信号的波形图，如图2所示，智能功率模块在实际应用中，由于信号干扰、电压波动、MCU功能异常等原因，智能功率模块的IGBT管驱动电路的六个控制信号输入端所输入的控制信号一般不可能降为0，在某些极端情况下，会造成其输入的控制信号HIN的电压不能低于VL，而导致其输出的驱动电压HO的波形一直保持在高电平状态。一般情况下，当智能功率模块的IGBT管驱动电路所输入的上桥臂控制信号为高电平时，同相的下桥臂控制信号不能为高电平；同理，当智能功率模块的IGBT管驱动电路所输入的下桥臂控制信号为高电平时，同相的上桥臂控制信号不能为高电平。但是，因特殊原因使得智能功率模块的IGBT管驱动电路所输入的上桥臂控制信号的电压不能完全降至上述VL以下时，就会造成其输出的上桥臂驱动信号保持在高电平，即使得对应的上桥臂IGBT管一直处于导通状态，此时如果同相的下桥臂控制信号也变为高电平，即同相的下桥臂驱动信号的电压变为高电平时，导致同相的下桥臂IGBT管也处于导通状态，从而造成智能功率模块同相的上下桥臂IGBT管同时导通。

然而，智能功率模块同相的上下桥臂IGBT管同时导通，会导致有大电流流过，大电流流过的瞬间会造成IGBT管的烧毁，严重时还会引起智能功率模块的爆炸，并造成外围电路的永久性损坏。并且，如果IGBT管烧毁时的发热量过大，还会引发火灾等重大安全事故。又由于智能功率模块一般工作在高温、高电流噪声、高电压噪声的场合，智能功率模块的IGBT管驱动电路所输入的控制信号不稳定，使该控制信号的低电平不能降为0的现象非常普遍，而如果采用将上述VL值设置得很高的方法来使其输入的控制信号更容易进入低电平，则必然导致上述VH值要设置得更高，从而导致其输入的控制信号的高电平经常不能达到VH值，使得智能功率模块的IGBT管驱动电路无法驱动IGBT管的导通，从而使得智能功率模块无法正常工作。如何在智能功率模块的IGBT管驱动电路输入的控制信号不稳的情况下保证智能功率模块的有效工作状态及可靠性，已成为制约智能功率模块的推广应用的最大障碍。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种智能功率模块的IGBT管驱动电路及智能功率模块，旨在保证智能功率模块正常工作的同时，避免其同相上下桥臂IGBT管同时导通的现象发生，提高智能功率模块的可靠性。

本实用新型提出一种智能功率模块的IGBT管驱动电路，所述智能功率模块的IGBT管驱动电路包括工作电压输入端、上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路均包括控制信号输入端和驱动信号输出端，所述上桥臂IGBT管驱动电路还包括用于调节其阀值电压的受控端；其中，

所述上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路的电源端与所述工作电压输入端连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与一MCU连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与所述上桥臂IGBT管连接；所述下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端所述下桥臂IGBT管连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的所述受控端与所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。

优选地，所述上桥臂IGBT管驱动电路包括U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路；所述下桥臂IGBT管驱动电路包括U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路；所述上桥臂IGBT管包括U相上桥臂IGBT管、V相上桥臂IGBT管及W相上桥臂IGBT管；所述下桥臂IGBT管包括U相下桥臂IGBT管、V相下桥臂IGBT管及W相下桥臂IGBT管；其中，

所述U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路、U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与所述MCU的相应控制信号输出端连接；所述U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路、U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端分别与对应的所述IGBT管连接；所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述U相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；所述V相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述V相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；所述W相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述W相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。

优选地，所述U相上桥臂IGBT管驱动电路还包括高压区供电电源正端、高压区供电电源负端、双脉冲发生电路的输入控制电路、双脉冲发生电路、第一高压DMOS管、第二高压DMOS管、自举二极管、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第一非门单元、第二非门单元、第三非门单元、第一施密特触发器、第二斯密特触发器、RS触发器、第一非门、第二非门、其中，

双脉冲发生电路的输入端与所述双脉冲发生电路的输入控制电路连接，双脉冲发生电路的第一输出端与第一高压DMOS管的栅极连接，其第二输出端与第二高压DMOS管的栅极连接，其电源端与所述工作电压输入端连接，其地端接地；第一高压DMOS管的衬底与源极相连并接地，其漏极经第一电阻与高压区供电电源正端连接；第二高压DMOS管的衬底与源相连并接地，其漏极经第二电阻与高压区供电电源正端连接；自举二极管的阳极与所述工作电压输入端连接，阴极与高压区供电电源正端连接；第一非门单元的输入端与第一高压DMOS管的漏极连接，且与第一二极管的阴极连接，第一非门单元的输出端经第一施密特触发器与第一非门的输入端连接；第一非门的输出端与RS触发器的S端连接；第一二极管的阳极经第一电容与第一非门单元的输出端连接；第二非门单元的输入端与第二高压DMOS管的漏极连接，且与第二二极管的阴极连接，第二非门单元的输出端经第二施密特触发器与第二非门的输入端连接；第二非门的输出端与RS触发器的R端连接；第二二极管的阳极经第二电容与第二非门单元的输出端连接；第一二极管的阳极和第二二极管的阳极还与高压区供电电源负端连接；RS触发器的输出端经第三非门单元与所述U相上桥臂驱动电路的驱动信号输出端连接。

优选地，所述双脉冲发生电路的输入控制电路包括第三电容、第三非门、第四非门、第五非门、第六非门、第一电压发生电路、电压比较器、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、模拟开关、电流源、第一与门及第二与门；其中，

第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管及第二NMOS管的栅极均与所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；第一PMOS管的源极与其衬底连接，且与第一电压发生电路的第一输出端连接，第一PMOS管的漏极与第二PMOS管的源极连接，且与第三PMOS管的源极及第四PMOS管的源极连接；第二PMOS管的漏极与第一NMOS管的漏极连接，且与第三PMOS管的栅极及第三NMOS管的栅极连接，第二PMOS管的衬底与第一PMOS管的源极连接；第一NMOS管的源极与第二NMOS管的漏极连接，且与第三NMOG管的源极连接，第一NMOS管的衬底与第二NMOS管的源极连接，且接地；第三PMOS管的衬底及第四PMOS管的衬底均与第一PMOS管的源极连接；第三PMOS管及第四PMOS管的漏极均接地；第三NMOG管的衬底接地，其漏极与第一PMOS管的源极连接；模拟开关的第一选择端与第三PMOG管及第三NMOS管的栅极连接，其第二选择端与第一PMOS管的源极连接，其固定端与第四PMOS管的源极连接，其控制端与第六非门的输出端连接；第一电压发生电路的输入端与工作电压输入端连接，其第二输出端与电压比较器的正输入端连接；电压比较器的负输入端与所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接，其输出端经第三非门与第一与门的第一输入端连接；第一与门的第二输入端为所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端，所述受控端与所述U相下桥臂IGBT管驱动电路连接，且与第五非门的输入端连接；第五非门的输出端与第六非门的输入端连接；第一与门的输出端与第四NMOS管的栅极连接；第四NMOS管的衬底与源极连接，且接地，其漏极与第二与门的第一输入端连接，且经第三电容接地；第二与门的第二输入端与第四非门的输出端连接；第四非门的输入端与模拟开关的第一选择端连接；电流源的负极与工作电压输入端连接，其正极与第二与门的第一输入端连接；第二与门的输出端与所述双脉冲发生电路的输入端连接。

优选地，所述第一非门单元包括三个依次串联的非门，所述第二非门单元包括三个依次串联的非门，所述第三非门单元包括两个依次串联的非门。

优选地，所述U相下桥臂驱动电路还包括第二电压发生电路、第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管、第五NMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、电平转换电路、第四电容、第五电容、第四非门单元、第五非门单元、第七非门、第八非门；其中，

第五PMOS管、第六PMOS管、第五NMOS管、第六NMOS管的栅极均与所述U相下桥臂驱动电路的控制信号输入端连接；第五PMOS管的衬底与源极连接，且与第二电压发生电路的输出端连接，第五PMOS管的漏极与第六PMOS管的源极连接；第六PMOS管的衬底与第五PMOS管的源极连接，其漏极与第五NMOS管的漏极连接，且与第七PMOS管的栅极及第七NMOS管的栅极连接；第五NMOS管的源极与第六NMOS管的漏极连接，且与第七NMOS管的源极连接，第五NMOS管的衬底接地；第六NMOS管的衬底与其源极连接，且接地；第七NMOS管的衬底接地，其漏极与第五PMOS管的源极连接；第七PMOS管的衬底与第五PMOS管的源极连接，其漏极接地；电平转换电路的输入端经第七非门与第七PMOS管的栅极及第七NMOS管的栅极连接；电平转换电路的电源端及第二电压发生电路的输入端均与工作电压输入端连接，电平转换电路的地端接地，电平转换电路的输出端经第四非门单元与第八非门的输入端连接；第八非门的输出端经第五非门单元与所述U相下桥臂驱动电路的驱动信号输出端连接；第四电容的第一端与第四非门单元的输出端连接，其第二端接地；第五电容的第一端与第五非门单元的输入端连接，其第二端接地。

优选地，所述第四非门单元包括三个依次串联的非门，所述第五非门单元包括两个依次串联的非门。

优选地，所述V相上桥臂驱动电路及所述W相上桥臂驱动电路的电路结构均与所述U相上桥臂驱动电路的电路结构相同。

优选地，所述V相下桥臂驱动电路及所述W相下桥臂驱动电路的电路结构均与所述U相下桥臂驱动电路的电路结构相同。

本实用新型还提出一种智能功率模块，所述智能功率模块包括智能功率模块的IGBT管驱动电路，所述智能功率模块的IGBT管驱动电路包括工作电压输入端、上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路均包括控制信号输入端和驱动信号输出端，所述上桥臂IGBT管驱动电路还包括用于调节其阀值电压的受控端；其中，

所述上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路的电源端与所述工作电压输入端连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与一MCU连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与所述上桥臂IGBT管连接；所述下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端所述下桥臂IGBT管连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的所述受控端与所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。

本实用新型提出的智能功率模块的IGBT管驱动电路，包括工作电压输入端、上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路均包括控制信号输入端和驱动信号输出端，上桥臂IGBT管驱动电路还包括用于调节其阀值电压的受控端；其中，上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路的电源端与工作电压输入端连接；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与一MCU连接；上桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与上桥臂IGBT管连接；下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端下桥臂IGBT管连接；上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路在保证智能功率模块正常工作的同时，能够避免其同相上下桥臂IGBT管同时导通的现象发生，提高了智能功率模块的可靠性。

附图说明

图1是现有技术中智能功率模块的IGBT管驱动电路正常工作时其输入的控制信号与其输出的驱动信号的波形图；

图2是现有技术中智能功率模块的IGBT管驱动电路异常情况下其输入的控制信号与其输出的驱动信号的波形图；

图3是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路的模块结构图；

图4是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相上桥臂IGBT管驱动电路的电路结构图；

图5是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相下桥臂IGBT管驱动电路的电路结构图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提出一种智能功率模块的IGBT管驱动电路。

参照图3，图3是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路的模块结构图。

本实施例中，本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路1000包括工作电压输入端VCC、上桥臂IGBT管驱动电路1001、下桥臂IGBT管驱动电路1002、上桥臂IGBT管1003及下桥臂IGBT管1004。其中，上桥臂IGBT管驱动电路1001包括U相上桥臂IGBT管驱动电路14、V相上桥臂IGBT管驱动电路24、W相上桥臂IGBT管驱动电路34；下桥臂IGBT管驱动电路1002包括U相下桥臂IGBT管驱动电路44、V相下桥臂IGBT管驱动电路54及W相下桥臂IGBT管驱动电路64；上桥臂IGBT管1003包括U相上桥臂IGBT管4121、V相上桥臂IGBT管4122及W相上桥臂IGBT管4123；下桥臂IGBT管1004包括U相下桥臂IGBT管4124、V相下桥臂IGBT管4125及W相下桥臂IGBT管4126。

上述U相上桥臂IGBT管驱动电路14、V相上桥臂IGBT管驱动电路24、W相上桥臂IGBT管驱动电路34、U相下桥臂IGBT管驱动电路44、V相下桥臂IGBT管驱动电路54及W相下桥臂IGBT管驱动电路64均包括控制信号输入端和驱动信号输出端；U相上桥臂IGBT管驱动电路14还包括用于调节其阀值电压的受控端ctr1；V相上桥臂IGBT管驱动电路24还包括用于调节其阀值电压的受控端ctr2；W相上桥臂IGBT管驱动电路34还包括用于调节其阀值电压的受控端ctr3。

具体地，U相上桥臂IGBT管驱动电路14、V相上桥臂IGBT管驱动电路24、W相上桥臂IGBT管驱动电路34、U相下桥臂IGBT管驱动电路44、V相下桥臂IGBT管驱动电路54及W相下桥臂IGBT管驱动电路64的控制信号输入端分别与MCU2000(实际应用中，MCU2000设于智能功率模块的外部)的相应控制信号输出端连接；U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端与U相上桥臂IGBT管4121的栅极连接、V相上桥臂IGBT管驱动电路24的驱动信号输出端与V相上桥臂IGBT管4122的栅极连接、W相上桥臂IGBT管驱动电路34的驱动信号输出端与W相上桥臂IGBT管4123的栅极连接、U相下桥臂IGBT管驱动电路44的驱动信号输出端与U相下桥臂IGBT管4124的栅极连接、V相下桥臂IGBT管驱动电路54的驱动信号输出端与V相下桥臂IGBT管4125的栅极连接，W相下桥臂IGBT管驱动电路64的驱动信号输出端与W相下桥臂IGBT管4126的栅极连接；U相上桥臂IGBT管驱动电路14的受控端ctr1与U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端连接；V相上桥臂IGBT管驱动电路24的受控端ctr2与V相下桥臂IGBT管驱动电路54的控制信号输入端连接；W相上桥臂IGBT管驱动电路34的受控端ctr3与W相下桥臂IGBT管驱动电路64的控制信号输入端连接。

图4是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相上桥臂IGBT管驱动电路的电路结构图。

一并参照图3和图4，本实施例中的智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相上桥臂IGBT管驱动电路14包括高压区供电电源正端VB1、高压区供电电源负端VS1、双脉冲发生电路的输入控制电路700、双脉冲发生电路1401、第一高压DMOS管1402、第二高压DMOS管1403、自举二极管1444、第一电阻1404、第二电阻1405、第一二极管1406、第二二极管1407、第一电容1412、第二电容1418、第一非门单元100、第二非门单元200、第三非门单元300、第一施密特触发器1411、第二斯密特触发器1417、RS触发器600、第一非门1413、第二非门1419。

具体地，双脉冲发生电路1401的输入端与双脉冲发生电路的输入控制电路700连接，双脉冲发生电路1401的第一输出端A与第一高压DMOS管1402的栅极连接，双脉冲发生电路1401的第二输出端B与第二高压DMOS管1403的栅极连接，双脉冲发生电路1401的电源端与工作电压输入端VCC连接，双脉冲发生电路1401的地端接地；第一高压DMOS管1402的衬底与源极相连并接地，第一高压DMOS管1402的漏极经第一电阻1404与高压区供电电源正端VB1连接；第二高压DMOS管1403的衬底与源相连并接地，第二高压DMOS管1403的漏极经第二电阻1405与高压区供电电源正端VB1连接；自举二极管1444的阳极与工作电压输入端VCC连接，自举二极管1444的阴极与高压区供电电源正端VB1连接；第一非门单元100的输入端与第一高压DMOS管1402的漏极连接，且与第一二极管1406的阴极连接，第一非门单元100的输出端经第一施密特触发器1411与第一非门1413的输入端连接；第一非门1413的输出端与RS触发器600的S端连接；第一二极管1406的阳极经第一电容1412与第一非门单元100的输出端连接；第二非门单元200的输入端与第二高压DMOS管1403的漏极连接，且与第二二极管1407的阴极连接，第二非门单元200的输出端经第二施密特触发器1417与第二非门1419的输入端连接；第二非门1419的输出端与RS触发器600的R端连接；第二二极管1407的阳极经第二电容1418与第二非门单元200的输出端连接；第一二极管1406的阳极和第二二极管1407的阳极还与高压区供电电源负端VS1连接；RS触发器600的输出端经第三非门单元300与U相上桥臂驱动电路的驱动信号输出端HO1连接；

上述第一非门单元100包括依次串联的非门1408、非门1409和非门1410，上述第二非门单元200包括依次串联的非门1414、非门1415及非门1416，上述第三非门单元包括依次串联的非门1433及非门1434；

上述双脉冲发生电路的输入控制电路700包括第三电容2018、第三非门2014、第四非门2012、第五非门2011、第六非门2010、第一电压发生电路2001、电压比较器2013、第一PMOS管2002、第二PMOS管2003、第三PMOS管2006、第四PMOS管2008、第一NMOS管2004、第二NMOS管2005、第三NMOS管2007、第四NMOS管2016、模拟开关2009、电流源2017、第一与门2015及第二与门2019。

具体地，第一PMOS管2002、第二PMOS管2003、第一NMOS管2004及第二NMOS管2005的栅极均与U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1连接；第一PMOS管2002的源极与其衬底连接，且与第一电压发生电路2001的第一输出端连接，第一PMOS管2002的漏极与第二PMOS管2003的源极连接，且与第三PMOS管2006的源极及第四PMOS管2008的源极连接；第二PMOS管2003的漏极与第一NMOS管2004的漏极连接，且与第三PMOS管2006的栅极及第三NMOS管2007的栅极连接，第二PMOS管2003的衬底与第一PMOS管2002的源极连接；第一NMOS管2004的源极与第二NMOS管2005的漏极连接，且与第三NMOG管的源极连接，第一NMOS管2004的衬底与第二NMOS管2005的源极连接，且接地；第三PMOS管2006的衬底及第四PMOS管2008的衬底均与第一PMOS管2002的源极连接；第三PMOS管2006及第四PMOS管2008的漏极均接地；第三NMOG管的衬底接地，其漏极与第一PMOS管2002的源极连接；模拟开关2009的第一选择端与第三PMOG管及第三NMOS管2007的栅极连接，其第二选择端与第一PMOS管2002的源极连接，其固定端与第四PMOS管2008的源极连接，其控制端与第六非门2010的输出端连接；第一电压发生电路2001的输入端与工作电压输入端连接，其第二输出端与电压比较器2013的正输入端连接；电压比较器2013的负输入端与U相上桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端HIN1连接，其输出端经第三非门2014与第一与门2015的第一输入端连接；第一与门2015的第二输入端为U相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端，受控端与U相下桥臂IGBT管驱动电路连接，且与第五非门2011的输入端连接；第五非门2011的输出端与第六非门2010的输入端连接；第一与门2015的输出端与第四NMOS管2016的栅极连接；第四NMOS管2016的衬底与源极连接，且接地，其漏极与第二与门2019的第一输入端J连接，且经第三电容2018接地；第二与门2019的第二输入端K与第四非门2012的输出端连接；第四非门2012的输入端与模拟开关2009的第一选择端连接；电流源2017的负极与工作电压输入端连接，其正极与第二与门2019的第一输入端J连接；第二与门2019的输出端与双脉冲发生电路1401的输入端连接。

图5是本实用新型智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相下桥臂IGBT管驱动电路的电路结构图。

一并参照图3和图5，本实施例中的智能功率模块的IGBT管驱动电路中U相下桥臂IGBT管驱动电路44包括第二电压发生电路3001、第五PMOS管3002、第六PMOS管3003、第七PMOS管3006、第五NMOS管3004、第六NMOS管3005、第七NMOS管3007、电平转换电路4401、第四电容4412、第五电容4413、第四非门单元400、第五非门单元500、第七非门3012、第八非门4411。

具体地，第五PMOS管3002、第六PMOS管3003、第五NMOS管3004、第六NMOS管3005的栅极均与所述U相下桥臂驱动电路的控制信号输入端LIN1连接；第五PMOS管3002的衬底与源极连接，且与第二电压发生电路3001的输出端连接，第五PMOS管3002的漏极与第六PMOS管3003的源极连接；第六PMOS管3003的衬底与第五PMOS管3002的源极连接，其漏极与第五NMOS管3004的漏极连接，且与第七PMOS管3006的栅极及第七NMOS管3007的栅极连接；第五NMOS管3004的源极与第六NMOS管3005的漏极连接，且与第七NMOS管3007的源极连接，第五NMOS管3004的衬底接地；第六NMOS管3005的衬底与其源极连接，且接地；第七NMOS管3007的衬底接地，其漏极与第五PMOS管3002的源极连接；第七PMOS管3006的衬底与第五PMOS管3002的源极连接，其漏极接地；电平转换电路4401的输入端经第七非门3012与第七PMOS管3006的栅极及第七NMOS管3007的栅极连接；电平转换电路4401的电源端及第二电压发生电路3001的输入端均与工作电压输入端连接，电平转换电路4401的地端接地，电平转换电路4401的输出端经第四非门单元400与第八非门4411的输入端连接；第八非门4411的输出端经第五非门单元400与所述U相下桥臂驱动电路的驱动信号输出端LO1连接；第四电容4412的第一端与第四非门单元400的输出端连接，其第二端接地；第五电容4413的第一端与第五非门单元400的输入端连接，其第二端接地。

上述第四非门单元400包括依次串联的非门4408、非门4409及非门4410，上述第五非门单元500包括依次串联的非门4433及非门4434。

一并参照图3、图4和图5，本实施例智能功率模块的IGBT管驱动电路的工作原理具体描述如下：当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号低于某一电压VLL时，U相下桥臂IGBT管驱动电路44的驱动输出端LO1为低电平，即U相下桥臂IGBT管4124的栅极为低电平，U相下桥臂IGBT管4124截止；当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号高于某一电压VHH时，U相下桥臂IGBT管驱动电路44的驱动输出端LO1为高电平，即U相下桥臂IGBT管4124的栅极为高电平，U相下桥臂IGBT管4124导通；在此，VHH>VLL；

当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的受控端ctr1为低电平时(即U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号低于某一电压VLL时)：

当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号低于某一电压VLL时，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动输出端HO1为低电平，即U相上桥臂IGBT管4121的栅极为低电平，U相上桥臂IGBT管4121截止；U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号高于某一电压VHH时，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动输出端HO1为高电平，即U相上桥臂IGBT管4121的栅极为高电平，U相上桥臂IGBT管4121导通；

当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的受控端ctr1为高电平时(即U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号高于某一电压VHH时)：

当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号低于某一电压VLH时，U相上桥臂IGBT管4121的栅极为低电平，U相上桥臂IGBT管4121截止；当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号高于某一电压VLH时，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动输出端HO1的驱动信号被强制置低，使智能功率模块停止工作1s以上；在此，VLL<VLH<VHH。

本实施例中，当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号为低电平时，通过正常的低位阈值电压VLL及高位阀值电压VHH来判断U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1为高电平或低电平，保证智能功率模块不会因为阈值电压设置过高而导致智能功率模块无法正常工作；

当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1所输入的控制信号为为高电平时，如果U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号因为特殊原因未能降到正常的低位阀值电压VLL，可自动将该低位阈值电压VLL提高到VLH，使U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号达到低电平要求，从而使U相上桥臂IGBT管4121关断，从而避免了同相上下桥臂IGBT管同时导通的现象发生，使得智能功率模块仍能正常工作；但是，如果U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1所输入的控制信号比VLH还高，则证明智能功率模块的驱动信号的算法很可能处于某种异常状态，出于智能功率模块的自身保护，将U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端HO1的驱动信号强制置低，使智能功率模块停止工作1s以上，待智能功率模块的驱动信号的算法恢复正常后才恢复正常响应。

本实施例大幅度地提高了智能功率模块在复杂应用环境的可用性和健壮性，并能确保其在一般应用环境下的兼容性，降低了智能功率模块失效的风险，对智能功率模块的推广应用有极大帮助。

本实施例中，第一电压发生电路2001的作用是：在第一电压发生电路2001的第一输出端产生一个7.2V的电压源，在第一电压发生电路2001的第二输出端产生一个2.0V的电压。

双脉冲发生电路1401的作用是：在双脉冲发生电路1401的输入信号的上升沿，双脉冲发生电路1401的第一输出端A产生一个300ns的脉冲信号，在输入信号的下升沿，双脉冲发生电路1401的第二输出端B产生一个300ns的脉冲信号。本实施例中，第一高压DMOS管1402和第二高压DMOS管1403在关断时可承受600V的电压，第一高压DMOS管1402和第二高压DMOS管1403在导通时可在300ns内流过安培级的电流。第一高压DMOS管1402被300ns的高电平脉冲导通，使非门1408的输入端从高电平瞬间降低，而由于第一二极管1406的箝位作用，非门1408的电平被控制在不低于VS1-0.7V的电位，经过非门1409、非门1410和第一电容1412组成的滤波电路、以及第一施密特触发器1411的迟滞后、并通过第一非门1413的波形调节后，在RS触发器400中的或非门1430的其中一个输入端(也即RS触发器400的S端)产生300ns的高电平脉冲。第二高压DMOS管1403被300ns的高电平脉冲导通，使非门1414的输入端从高电平瞬间降低，由于第二二极管1407的箝位作用，非门1414的电平被控制在不低于VS1-0.7V的电位，经过非门1415、非门1416和第二电容1418组成的滤波电路、第二施密特触发器1417的迟滞后、并通过第二非门1419的波形调节后，在RS触发器400中的或非门1431的其中一个输入端(也即RS触发器400的R端)产生300ns的高电平脉冲。

本实施例，当RS触发器600的S端为高点平时，或非门1431的输出端(也即RS触发器400的输出端Q)变为高电平，并且在RS触发器600的S端的高电平消失后保持高电平不变，当RS触发器600的R端为高点平时，或非门1431的输出端(也即RS触发器600的输出端Q)变为低电平，并且在RS触发器600的R端的高电平消失后保持低电平不变。信号经过第九非门1433和第十非门1434的两级放大后，在驱动信号输出HO1输出。

本实施例中，为了使第一高压DMOS管1402和第二高压DMOS管1403不会处于长期被导通的状态，降低其通态损耗，第一高压DMOS管1402和第二高压DMOS管1403是两枚600V耐压的高压N型LDMOS。第一高压DMOS管1402和第二高压DMOS管1403所传递的信号通过或非门1430和或非门1431组成的RS触发器600得到合并。

自举二极管1444在高压区供电电压负端VS1的电压接近GND电压时，由工作电压输入端VCC向高压区供电电源正端VB1充电。

第一PMOS管2002的宽长比设计为20μm/12μm，第二PMOS管2003的宽长比设计为20μm/12μm，第一NMOS管2004的宽长比设计为30μm/20μm，第二NMOS管2005的宽长比设计为120μm/8μm，第三PMOS管2006的宽长比设计为60μm/10μm，第四PMOS管2008的宽长比设计为60μm/10μm，第三NMOS管2007的宽长比设计为60μm/20μm；

本实施例根据以上设计，当模拟开关2009的控制端为低电平时，第四PMOS管2008与第三PMOS管2006并联，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号的低位阈值电压为VLL＝1.5V，高位阈值电压为VHH＝3.3V；

当模拟开关2009的控制端为高电平时，第四PMOS管2008截止，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号的低位阈值电压VLH＝2.0V，高位阈值电压VHH＝3.3V；

即当模拟开关2009的控制端从低电平变为高电平时，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号的低位阈值电压提高了0.5V，而高位阈值电压不变。

本实施例中，电流源2017设计为3nA，第三电容2018的容值设计为1nF，第二与门2019的阈值设计为3V，第四NMOS管2016的宽长比设计为1μm/1μm；则当第四NMOS管2016导通时，由于第四NMOS管2016的宽长比很小，其导通电阻可以忽略，第三电容2018被迅速放电，当第四NMOS管2016截止时，第三电容2018电压被充电到3V。

本实施例中，初始状态时，U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1的信号为低电平，即U相上桥臂IGBT管驱动电路14的受控端ctr1为低电平，即第一与门2015的第二输入端为低电平，从而使得第一与门2015的输出为低电平，第四NMOS管2016截止，第三电容2018电压被充满，第二与门2019的第一输入端J为高电平；模拟开关2009在第一选择端0闭合，第四PMOS管2008和第三PMOS管2006并联。当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号>3.3V时，第四非门2012输出高电平，使第二与门2019输出高电平，从而使U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端HO1输出相对于高压区供电电源负端VS1的高电平；当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号<1.5V时，第四非门2012输出低电平，使第二与门2019输出低电平，从而使U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端HO1输出相对于高压区供电电源负端VS1的低电平；

当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1的信号为高电平时，即U相上桥臂IGBT管驱动电路14的的受控端ctr1为高电平，第一与门2015的第二输入端为高电平，模拟开关2009在第二选择端1闭合，第四PMOS管2008截止，则当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号<2.0V时，第四非门2012即可输出低电平，从而使第二与门2019输出低电平，从而使U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端HO1输出相对于高压区供电电源负端VS1的低电平；而当U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号>2.0V时，电压比较器2013输出低电平，从而使第三非门2014输出高电平，则第一与门2015的两个输入端都为高电平，使得第一与门2015输出高电平，使第四NMOS管2016导通，第三电容2018的电量迅速变为0，即第二与门2019的第一输入端J迅速变为低电平，从而使第二与门2019输出低电平，U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动信号输出端HO1同样输出相对于高压区供电电源负端VS1的低电平。只有当U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1的信号的高电平和U相上桥臂IGBT管驱动电路14的控制信号输入端HIN1的信号>2.0V的电平同时消失后，第一与门2015的输出才恢复低电平，第四NMOS管2016恢复截止，经过1s时间后，第二与门2019的第一输入端J才恢复高电平，使第二与门2019的输出端电平恢复由其第二输入端K的电平所决定。

本实施例中，非门1433与非门1434构成两级输出，根据U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动能力，构成非门1433和非门1434的PMOS管和NMOS管的尺寸设计得比较大，一般来说，构成非门1433的PMOS管和NMOS管的尺寸取为100μm/60μm，构成非门1434的PMOS管和NMOS管的尺寸取为250μm/130μm。

第二电压发生电路3001的作用是在其输出端产生一个7.2V的电压源；第五PMOS管3002的宽长比设计为20μm/12μm，第六PMOS管3003的宽长比设计为20μm/12μm，第五NMOS管3004的宽长比设计为30μm/20μm，第六NMOS管3005的宽长比设计为120μm/8μm，第七PMOS管3006的宽长比设计为120μm/20μm，第七NMOS管2007的宽长比设计为60μm/20μm。

本实施例根据以上设计，U相下桥臂IGBT管驱动电路44的控制信号输入端LIN1的信号的低位阈值电压为VLL＝1.5V，高位阈值电压为VHH＝3.3V。

本实施例中，电平转换电路4401的作用是将其输入端MOS逻辑或TTL逻辑的信号转换成0-15V的同相信号；非门4410与第四电容4412、第八非门4411与第五电容4413组成两组延时电路，根据U相上桥臂IGBT管驱动电路14的取值，非门4410的PMOS和NMOS的宽长比设置为20μm/10μm，第四电容4412设计为20pF，第八非门4411的PMOS和NMOS的宽长可设置为40μm/20μm，第五电容4413设计为40pF；非门4433与非门4434构成两级输出，由于U相下桥臂驱动电路44的驱动能力与U相上桥臂IGBT管驱动电路14的驱动能力要保持一致，因此，非门4433的取值与非门1433相同，非门4434的取值与非门1434相同。

本实施例中，上述V相上桥臂驱动电路24及上述W相上桥臂驱动电路34的电路结构及工作原理均与上面实施例所述的U相上桥臂驱动电路14的电路结构及工作原理相同；上述V相下桥臂驱动电路54及上述W相下桥臂驱动电路64的电路结构及工作原理均与上面实施例所述U相下桥臂驱动电路44的电路结构及工作原理相同，此处不再赘述。

本实施例提出的智能功率模块的IGBT管驱动电路，包括工作电压输入端、上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路均包括控制信号输入端和驱动信号输出端，上桥臂IGBT管驱动电路还包括用于调节其阀值电压的受控端；其中，上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路的电源端与工作电压输入端连接；上桥臂IGBT管驱动电路和下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与一MCU连接；上桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与上桥臂IGBT管连接；下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端下桥臂IGBT管连接；上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。本实施例智能功率模块的IGBT管驱动电路在保证智能功率模块正常工作的同时，能够避免其同相上下桥臂IGBT管同时导通的现象发生，提高了智能功率模块的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，包括工作电压输入端、上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路、上桥臂IGBT管及下桥臂IGBT管；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路均包括控制信号输入端和驱动信号输出端，所述上桥臂IGBT管驱动电路还包括用于调节其阀值电压的受控端；其中，

所述上桥臂IGBT管驱动电路、下桥臂IGBT管驱动电路的电源端与所述工作电压输入端连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路和所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与一MCU连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端与所述上桥臂IGBT管连接；所述下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端所述下桥臂IGBT管连接；所述上桥臂IGBT管驱动电路的所述受控端与所述下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述上桥臂IGBT管驱动电路包括U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路；所述下桥臂IGBT管驱动电路包括U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路；所述上桥臂IGBT管包括U相上桥臂IGBT管、V相上桥臂IGBT管及W相上桥臂IGBT管；所述下桥臂IGBT管包括U相下桥臂IGBT管、V相下桥臂IGBT管及W相下桥臂IGBT管；其中，

所述U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路、U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端分别与所述MCU的相应控制信号输出端连接；所述U相上桥臂IGBT管驱动电路、V相上桥臂IGBT管驱动电路、W相上桥臂IGBT管驱动电路、U相下桥臂IGBT管驱动电路、V相下桥臂IGBT管驱动电路及W相下桥臂IGBT管驱动电路的驱动信号输出端分别与对应的所述IGBT管连接；所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述U相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；所述V相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述V相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；所述W相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端与所述W相下桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接。

3.根据权利要求2所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述U相上桥臂IGBT管驱动电路还包括高压区供电电源正端、高压区供电电源负端、双脉冲发生电路的输入控制电路、双脉冲发生电路、第一高压DMOS管、第二高压DMOS管、自举二极管、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第一非门单元、第二非门单元、第三非门单元、第一施密特触发器、第二斯密特触发器、RS触发器、第一非门、第二非门、其中，

双脉冲发生电路的输入端与所述双脉冲发生电路的输入控制电路连接，双脉冲发生电路的第一输出端与第一高压DMOS管的栅极连接，其第二输出端与第二高压DMOS管的栅极连接，其电源端与所述工作电压输入端连接，其地端接地；第一高压DMOS管的衬底与源极相连并接地，其漏极经第一电阻与高压区供电电源正端连接；第二高压DMOS管的衬底与源相连并接地，其漏极经第二电阻与高压区供电电源正端连接；自举二极管的阳极与所述工作电压输入端连接，阴极与高压区供电电源正端连接；第一非门单元的输入端与第一高压DMOS管的漏极连接，且与第一二极管的阴极连接，第一非门单元的输出端经第一施密特触发器与第一非门的输入端连接；第一非门的输出端与RS触发器的S端连接；第一二极管的阳极经第一电容与第一非门单元的输出端连接；第二非门单元的输入端与第二高压DMOS管的漏极连接，且与第二二极管的阴极连接，第二非门单元的输出端经第二施密特触发器与第二非门的输入端连接；第二非门的输出端与RS触发器的R端连接；第二二极管的阳极经第二电容与第二非门单元的输出端连接；第一二极管的阳极和第二二极管的阳极还与高压区供电电源负端连接；RS触发器的输出端经第三非门单元与所述U相上桥臂驱动电路的驱动信号输出端连接。

4.根据权利要求3所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述双脉冲发生电路的输入控制电路包括第三电容、第三非门、第四非门、第五非门、第六非门、第一电压发生电路、电压比较器、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、模拟开关、电流源、第一与门及第二与门；其中，

第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管及第二NMOS管的栅极均与所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接；第一PMOS管的源极与其衬底连接，且与第一电压发生电路的第一输出端连接，第一PMOS管的漏极与第二PMOS管的源极连接，且与第三PMOS管的源极及第四PMOS管的源极连接；第二PMOS管的漏极与第一NMOS管的漏极连接，且与第三PMOS管的栅极及第三NMOS管的栅极连接，第二PMOS管的衬底与第一PMOS管的源极连接；第一NMOS管的源极与第二NMOS管的漏极连接，且与第三NMOG管的源极连接，第一NMOS管的衬底与第二NMOS管的源极连接，且接地；第三PMOS管的衬底及第四PMOS管的衬底均与第一PMOS管的源极连接；第三PMOS管及第四PMOS管的漏极均接地；第三NMOG管的衬底接地，其漏极与第一PMOS管的源极连接；模拟开关的第一选择端与第三PMOG管及第三NMOS管的栅极连接，其第二选择端与第一PMOS管的源极连接，其固定端与第四PMOS管的源极连接，其控制端与第六非门的输出端连接；第一电压发生电路的输入端与工作电压输入端连接，其第二输出端与电压比较器的正输入端连接；电压比较器的负输入端与所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的控制信号输入端连接，其输出端经第三非门与第一与门的第一输入端连接；第一与门的第二输入端为所述U相上桥臂IGBT管驱动电路的受控端，所述受控端与所述U相下桥臂IGBT管驱动电路连接，且与第五非门的输入端连接；第五非门的输出端与第六非门的输入端连接；第一与门的输出端与第四NMOS管的栅极连接；第四NMOS管的衬底与源极连接，且接地，其漏极与第二与门的第一输入端连接，且经第三电容接地；第二与门的第二输入端与第四非门的输出端连接；第四非门的输入端与模拟开关的第一选择端连接；电流源的负极与工作电压输入端连接，其正极与第二与门的第一输入端连接；第二与门的输出端与所述双脉冲发生电路的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述第一非门单元包括三个依次串联的非门，所述第二非门单元包括三个依次串联的非门，所述第三非门单元包括两个依次串联的非门。

6.根据权利要求5所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述U相下桥臂驱动电路还包括第二电压发生电路、第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管、第五NMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、电平转换电路、第四电容、第五电容、第四非门单元、第五非门单元、第七非门、第八非门；其中，

第五PMOS管、第六PMOS管、第五NMOS管、第六NMOS管的栅极均与所述U相下桥臂驱动电路的控制信号输入端连接；第五PMOS管的衬底与源极连接，且与第二电压发生电路的输出端连接，第五PMOS管的漏极与第六PMOS管的源极连接；第六PMOS管的衬底与第五PMOS管的源极连接，其漏极与第五NMOS管的漏极连接，且与第七PMOS管的栅极及第七NMOS管的栅极连接；第五NMOS管的源极与第六NMOS管的漏极连接，且与第七NMOS管的源极连接，第五NMOS管的衬底接地；第六NMOS管的衬底与其源极连接，且接地；第七NMOS管的衬底接地，其漏极与第五PMOS管的源极连接；第七PMOS管的衬底与第五PMOS管的源极连接，其漏极接地；电平转换电路的输入端经第七非门与第七PMOS管的栅极及第七NMOS管的栅极连接；电平转换电路的电源端及第二电压发生电路的输入端均与工作电压输入端连接，电平转换电路的地端接地，电平转换电路的输出端经第四非门单元与第八非门的输入端连接；第八非门的输出端经第五非门单元与所述U相下桥臂驱动电路的驱动信号输出端连接；第四电容的第一端与第四非门单元的输出端连接，其第二端接地；第五电容的第一端与第五非门单元的输入端连接，其第二端接地。

7.根据权利要求6所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述第四非门单元包括三个依次串联的非门，所述第五非门单元包括两个依次串联的非门。

8.根据权利要求7所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述V相上桥臂驱动电路及所述W相上桥臂驱动电路的电路结构均与所述U相上桥臂驱动电路的电路结构相同。

9.根据权利要求8所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路，其特征在于，所述V相下桥臂驱动电路及所述W相下桥臂驱动电路的电路结构均与所述U相下桥臂驱动电路的电路结构相同。

10.一种智能功率模块，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的智能功率模块的IGBT管驱动电路。