三菱PM50RL1A060

PM50RL1A060为三菱第五代50A/600V智能功率模块，PM50RL1A060将控制电路、保护电路、传感器和功率器件集成在一起并制成模块状，就构成智能功率模块。

PM50RL1A060除了具有功率器件能处理功率的能力外，还具有控制功能、接口功能和保护功能。控制功能的作用是：自动检测某些外部变量并调整功率器件的运行状态，以补偿外部参量的偏离。接口功能的作用是：接受并传递控制信号。保护功能的作用是：当出现过载、短路、过压、欠压、过热等非正常运行状态时，能测取相关信号并能进行调整保护，以使功率器件始终工作于安全区范围内。这种功率智能模块特别适应于电力电子技术高频化发展方向的需要。由于高度集成化，结构十分紧凑，避免了由于分布参数、保护延时等所带来的一系列技术难题。IPM具有“智能”和“灵巧”的特色。目前已广泛应用于中、小容量变频器中。

 

PM50RL1A060智能功率模块的内部结构图如下图所示，是以IGBT为主开关器件的IPM，IGBT1-IGBT6组成三相桥式逆变电路，每个具有一个反并联二极管，R系列另包含一个制动单元。

 

 

图中驱动部分具有如下功能：

1）驱动放大信号；2）短路保护；3）控制电源欠压保护；4）IGBT及VDF、VDW过电流保护；5）IGBT芯片过热保护。

当IGBT过电流、IGBT结温升高、外壳温度过高、负载短路和控制电源欠压信号出现时，ALM报警信号输出，使整个系统停止工作。

PM50RL1A060的特点：

    IPM与常规IGBT相比具有以下特点。

    (1)内含驱动电路 设定了最佳的IGBT驱动条件。驱动电路与IGBT间距离很短，输出阻抗很低，不需加反向偏压。所需控制电源为4组，上桥臂3组，互相独立；下桥臂三个

驱动电路共用一组电源。

(2)内含过电流保护(OC)、短路保护(SC)在芯片中用辅助IGBT作为电流传感嚣，电流小于主IGBT的Ic，使检测功耗小、检测灵敏、准确，任何一个IGBT过电流均可受到保护。

    (3)内含控制电源欠电压保护(UV)每个驱动器自身都具有UV保护功能，当控制电压Ucc小于规定值Uvv时，进行欠电压保护。

    (4)内含过热保护(OH) OH是防止主开管IGBT和续流二极管VDF、VDW过热的。IPM内部的绝缘基板上设有温度检测元件，过热时输出壳温过高信号Tcdh。在1GBT芯片内也设有温度检测元件，当芯片因冲击电流瞬时过热时，输出结温过高信号Tjoh。

    (5)内含报警输出(AIM) 该信号送给控制系统中的微处理器，使系统停止工作。

    (6)内含制动单元电路 第7个IGBT为制动开关，在外电路端子P和B之间接入制动电阻，即可实现制动。

    (7)散热效果好采用陶瓷绝缘结构，可以直接安装在散热器上，散热效果好。