IPM在電力機(jī)車大功率開關(guān)電源中的應(yīng)用研究
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
筆者在“電力機(jī)車模塊化分布式110 V直流穩(wěn)壓電源”項(xiàng)目中選用了日本東芝的IPM模塊PM75CSA120作為逆變器主元件。M75CSAl20與主控制電路板采用光電耦合器件進(jìn)行隔離，在光電耦合器件的選型上，根據(jù)PM75CSAl20驅(qū)動(dòng)的要求，對(duì)橋臂的驅(qū)動(dòng)選用HCPL4504高速光電耦合器件，而在故障反饋回路，選用低速光電耦合器件PC817，這兩種光電耦合器件都具有很好的共模抑制特性，適合本系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境。其電路如圖5所示。
IPM逆變器控制信號(hào)由DSP控制單元產(chǎn)生，DSP選用了TI公司的TMS320F2812數(shù)字信號(hào)處理芯片。功率驅(qū)動(dòng)電路的輸入(即IPM的控制信號(hào))由
TMS320F2812內(nèi)含的全比較單元相對(duì)應(yīng)的PWM0～PWM3產(chǎn)生。
TMS320F2812的事件管理器模塊包含了兩個(gè)功率驅(qū)動(dòng)保護(hù)中斷引腳(PDPINTx，x=A或B)，當(dāng)IPM過壓、過流、短路及溫度的急劇上升時(shí)，只要PDPINTx的中斷未被屏蔽，則該引腳將被拉低，所有的事件管理器輸出引腳均被硬件設(shè)置為高阻態(tài)。因此功率驅(qū)動(dòng)保護(hù)中斷引腳可用來監(jiān)測(cè)直流電源的異常情況，同時(shí)實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。
在實(shí)際的電源調(diào)試過程中，盡管輸出的電流達(dá)到了20 A，但I(xiàn)PM工作仍然十分穩(wěn)定，通過人為設(shè)置故障，IPM保護(hù)電路反應(yīng)迅速，同時(shí)有效輸出故障信號(hào)，從保護(hù)了功率器件，提高了電源的穩(wěn)定性。
4 結(jié)語
IPM作為一種智能功率器件，以其損耗小，開關(guān)速度快，耐壓等級(jí)高，體積小，可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在電力電子技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)被越來越廣泛地應(yīng)用。IPM在大功率逆變電源的應(yīng)用中，減小了電源的體積和重量，提高了轉(zhuǎn)換效率，保證了電源的穩(wěn)定可靠性能。
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/180050.htm
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