CN208567004U - 高集成智能功率模块、电控组件及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高集成智能功率模块、电控组件及空调器，该高集成智能功率模块包括MCU、电源模块、IPM模块及无线通讯模块，电源模块与IPM模块连接，MCU与电源模块、IPM模块和无线通讯模块分别连接；电源模块输出电源经IPM模块处理后驱动电机负载工作；MCU用于通过无线通讯模块接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录。本实用新型避免了对高集成功率模块进行调试时需要反复拆装的麻烦，提高了调试效率。

Description

高集成智能功率模块、电控组件及空调器

技术领域

本实用新型涉及高集成功率模块技术领域，特别涉及一种高集成智能功率模块、电控组件及空调器。

背景技术

现有的高集成功率模块主要包括MCU、压缩机和/或风机功率模块，如图4所示，通过MCU控制功率模块，而后由功率模块驱动压缩机的电机和/或风机的电机工作。

在产品开发过程中，需要对控制功率模块的MCU烧录程序，因此在高集成模块外部需要预留烧录程序的引脚，并通过通信线路连接计算机等设备进行程序烧录并进行调试。一般调试后需要将高集成功率模块安装于空调器进行测试，而程序调试不可能一次到位，需要反复进行，这就使得在调试过程中，产生大量的拆装通讯线和功率模块的操作，增加了工作量，调试效率较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种高集成智能功率模块、电控组件及空调器，旨在避免对高集成功率模块进行调试时需要反复拆装的麻烦，提高了调试效率。

为实现上述目的，本实用新型提出一种高集成智能功率模块，所述高集成智能功率模块包括MCU、电源模块、IPM模块及无线通讯模块，

所述电源模块与所述IPM模块连接，所述MCU与所述电源模块、IPM模块和无线通讯模块分别连接；

所述电源模块输出电源经所述IPM模块处理后驱动电机负载工作；

所述MCU用于通过所述无线通讯模块接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录。

可选地，所述无线通讯模块集成于所述MCU中。

可选地，所述IPM模块包括直流风机IPM模块和/或压缩机IPM模块。

可选地，所述电源模块包括电源输入端、整流桥及PFC电路，所述整流桥的输入端与所述电源输入端连接，所述整流桥的输出端与所述PFC电路的输入端连接，所述PFC电路的输出端与所述IPM模块连接。

可选地，所述PFC电路包括PFC功率开关和与所述PFC功率开关以及外部电感构成升压型或者降压型PFC电路的二极管。

可选地，所述无线通讯模块为WiFi模块。

可选地，所述无线通讯模块为蓝牙模块或者移动网络模块。

可选地，所述MCU还用于通过所述无线通讯模块输出故障报警信号和错误代码至显示终端进行显示。

本实用新型还提出一种电控组件，包括如上所述的高集成智能功率模块，所述高集成智能功率模块包括MCU、电源模块、IPM模块及无线通讯模块，所述电源模块与所述IPM模块连接，所述MCU与所述电源模块、IPM模块和无线通讯模块分别连接；所述电源模块输出电源经所述IPM模块处理后驱动电机负载工作；所述MCU用于通过所述无线通讯模块接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录。

本实用新型还提出一种空调器，包括上述电控组件，所述电控组件的结构参照上述，此处不再赘述。

本实用新型通过在高集成智能功率模块中增设无线通讯模块，使得MCU能够通过无线通讯模块接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录，如此，在对烧录程序或者更改程序时，只需要烧录设备与MCU建立无线连接即可，不需要连线，甚至高集成智能功率模块可以直接安装至空调上，不用拆卸下来，如此避免了采用传统方式需要反复拆装的麻烦，提高了调试效率，同时节省了大量的人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型高集成智能功率模块一实施例的电路结构示意图；

图2为本实用新型高集成智能功率模块另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型高集成智能功率模块中又一实施例的结构示意图；

图4为现有技术中智能功率模块的结构示意图。

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

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种高集成智能功率模块，可用于空调、冰箱等设备中，以下为方便理解，在举例时，均以应用于空调为例进行说明。

参照图1至图3，在本实用新型一实施例中，该高集成智能功率模块包括MCU100、电源模块200、IPM模块300及无线通讯模块400，所述电源模块200与所述IPM模块300连接，所述MCU100与所述电源模块200、IPM模块300和无线通讯模块400分别连接。

本实施例中，电源模块200输入外部交流电源，转换为高压直流电源输出，并经所述IPM模块300处理后驱动电机负载工作，如图3所示，IPM模块300具有输出端Vout，通过输出端Vout与电机负载连接。电机负载可为压缩机或者风机。IPM模块300可以是压缩机IPM模块300或者是直流风机IPM模块300，又或者是包括压缩机IPM模块300和直流风机IPM模块300两者，而同时集成压缩机IPM模块300和直流风机IPM模块300两者，提高了功率模块的集成度，有利于减少各部件之间的信号传递路径，减少信号干扰。无线通讯模块400为任意可实现无线数据传输的器件，例如WiFi模块、蓝牙模块或者移动网络模块。其中，移动网络模块可以选择成本较低的ZigBee。

本实施例中，所述MCU100用于通过所述无线通讯模块400接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录，如此，在对MCU100烧录程序或者更改程序时，只需要烧录设备与MCU100建立无线连接即可，不需要连线，甚至高集成智能功率模块可以直接安装至空调上，不用拆卸下来，如此避免了采用传统方式需要反复拆装的麻烦，提高了调试效率，同时节省了大量的人力成本。

上述实施例中，需要说明的是，所述无线通讯模块400与MCU100为分别设置在一基板上，如图1所示，或者是直接集成于所述MCU100中，如图2所示。这样可以减少信号传递路径，减少信号干扰，降低产品体积，减少电路板组装工艺程序。

上述实施例中，可选地，所述电源模块200包括电源输入端Vin、整流桥210及PFC电路220，所述整流桥210的输入端与所述电源输入端Vin连接，所述整流桥210的输出端与所述PFC电路220的输入端连接，所述PFC电路220的输出端与所述IPM模块300连接。

其中，电源输入端Vin用于接入交流电源，整流桥210用于对输入的交流电源进行整流，PFC电路220用于对整流后的直流电源进行功率因数校正后输出至IPM模块300，IPM模块300在MCU100的控制下对校正后的直流电源进行逆变处理后通过信号输出脚输出至电机负载，从而驱动对应的电机负载工作，一般电机负载为压缩机或者风机。

PFC电路220的所有元件可以全部集成在高集成功率模块中，实际上，PFC电感体积较大，集成到高集成功率模块中会使得整个模块的体积较大，为了减少体积，本申请中此处仅将PFC电路220的PFC功率开关(图未示出)和二极管(图未示出)集成至高集成功率模块中，使用时通过外接PFC电感实现PFC电路220的整体功能，其中二极管与所述PFC功率开关以及外部电感可构成升压型或者降压型PFC电路220。

本实施例的目的是，进一步提高功率模块的集成度，从而减少各部件之间的信号传递路径，减少信号干扰，并减小电器设备的电控体积，同时，也方便集中散热。

上述实施例中，进一步地，所述MCU100还用于通过所述无线通讯模块400输出故障报警信号或者错误代码至报警终端进行告警。该报警终端可以是独立的报警设备，当然为了节省成本，可以直接是空调室内机的显示屏，通过无线通讯模块400与显示屏建立无线连接，从而实现将调试过程中产生的故障报警信号传输至内机显示屏上进行实时输出，也即无需专门的通讯线路输出，降低了成本。需要说明的是，本实施例中既省去了模块与空调拆装的麻烦，又避免了与内机显示屏等连接的麻烦，同时又省略了很多的通讯线路以及节省了技术人员的大量拆装的时间，所以在空调调试这一块给公司节省了大量的成本。

本实用新型还提出一种电控组件，该电控组件包括如上所述的高集成智能功率模块，该高集成智能功率模块的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在本实用新型电控组件中使用了上述高集成智能功率模块，因此，本实用新型电控组件的实施例包括上述高集成智能功率模块全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

本实用新型还提出一种空调器，该空调器包含了上述电控组件的所有实施例，具有与上述上述电控组件相同的技术效果，此处不再赘述。

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，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高集成智能功率模块，其特征在于，所述高集成智能功率模块包括MCU、电源模块、IPM模块及无线通讯模块，

所述电源模块与所述IPM模块连接，所述MCU与所述电源模块、IPM模块和无线通讯模块分别连接；

所述电源模块输出电源经所述IPM模块处理后驱动电机负载工作；

所述MCU用于通过所述无线通讯模块接收外部终端发送的程序数据进行程序烧录。

2.如权利要求1所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述无线通讯模块集成于所述MCU中。

3.如权利要求1所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述IPM模块包括直流风机IPM模块和/或压缩机IPM模块。

4.如权利要求1所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述电源模块包括电源输入端、整流桥及PFC电路，所述整流桥的输入端与所述电源输入端连接，所述整流桥的输出端与所述PFC电路的输入端连接，所述PFC电路的输出端与所述IPM模块连接。

5.如权利要求4所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述PFC电路包括PFC功率开关和与所述PFC功率开关以及外部电感构成升压型或者降压型PFC电路的二极管。

6.如权利要求1至5任意一项所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述无线通讯模块为WiFi模块。

7.如权利要求1至5任意一项所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述无线通讯模块为蓝牙模块或者移动网络模块。

8.如权利要求1至5任意一项所述的高集成智能功率模块，其特征在于，所述MCU还用于通过所述无线通讯模块输出故障报警信号和错误代码至显示终端进行显示。

9.一种电控组件，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的高集成智能功率模块。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求9所述的电控组件。