DIPIPMTM是双列直插型智能功率模块的简称,由三菱电机于1997年正式推向市场,迄今已在家电、工业和汽车空调等领域获得广泛应用。本讲座主要介绍DIPIPMTM的基础、功能、应用和失效分析技巧,旨在帮助读者全面了解并正确使用该产品。
1.2
IGBT/IPM/DIPIPMTM定义及应用基础(2)
IGBT模块定义及应用基础
所谓IGBT模块就是把两个或两个以上的IGBT芯片按照一定的拓扑结构进行连接,与辅助电路一起被封装到同一绝缘树脂外壳内而形成的IGBT组件。与分立的IGBT相比,具有体积小、重量轻、结构紧凑、可靠性高、外部接线简单、便于维修安装的诸多优点,同时IGBT模块封装的标准化设计使用户在选用IGBT模块时自由度更大。IGBT模块在中大功率的电力变换装置中占有主要地位。图9、图10分别是2单元及6单元IGBT模块的图片及拓扑结构图.
图12 IGBT模块光耦驱动示意图
IPM定义及应用基础
IPM即Intelligent Power Module(智能功率模块)的缩写,它是通过优化设计将IGBT连同其驱动电路和多种保护电路封装在同一模块内,使电力变换装置的设计者从繁琐的IGBT驱动和保护电路设计中解脱出来,大大降低了功率半导体器件的应用难度,缩短了设计周期,同时提高了系统的可靠性。
图13 IPM比IGBT模块改进点
DIPIPMTM定义及特点
在第一讲中,我们了解了功率器件的分类及其发展的历史,在本讲中重点介绍了IGBT及IPM的概念、应用要点、分立IGBT→IGBT模块→IPM的进化过程。以上这些功率半导体器件基础知识的介绍,是为了更好地理解后面讲座中重点介绍的产品DIPIPMTM及其应用,DIPIPMTM是双列直插智能功率模块的英文缩写,可以说DIPIPMTM是一种小型化的IPM。它采用了压注模封装,内置了HVIC,外围电路变得更加简单而节约成本,与IPM相比拥有许多自己的特点,下图16给出了DIPIPMTM与IPM应用电路对比,对于DIPIPMTM其内置了HVIC,应用电路中不再需要光耦进行隔离,采用自举电路,只需要单路15V控制电源即可。图17给出了DIPIPMTM与IPM内部电路结构及优缺点对比,相比IPM,DIPIPMTM更易于设计使用,成本更低,特别适合大批量制造及应用。
本讲总结: