由于雙列直插式(DIP)智能功率模塊(IPM)內(nèi)置高壓集成電路(HVIC),，使采用單一控制電源供電成為可能,。對控制電源的性能指標要求為：+15V(+-10%)，dv/dt≤(1V/us,，V紋波>≤2Vp-p,。HVIC器件通常會忽略掉脈寬<50ns、脈沖幅值<5V的高頻噪聲,。這里值得注意的是,，控制電源VD應先于主電源(P-N間電源)開啟，并晚于主電源關斷,。

充電初始過程

        為了使IPM正常起動,，需要提供初始自舉充電信號。如圖1所示,，通過打開N側的IGBT,，自舉電容被充電，控制信號應具有足夠的脈寬使自舉電容能充滿電,。為了實現(xiàn)此初始化功能,，在軟件上應進行相應的處理，即增加初始化程序段,。

參考參數(shù)：自舉電容為100uF、自舉電阻為50(情況下,，初始充電時間約5ms,。

自舉電容、電阻和二極管的選擇

1. 自舉電容C1的選擇：

其電容值可通過下式來選擇：

C1＝IBS(T1/(VHSPACE=12
 

        其中,，T1為IGBT1的最大開通脈寬時間，IBS為IC的驅動電流(取決于溫度和頻率特性),，(V為允許的放電電壓,。通常應對計算出的電容值增加2~3倍裕量。注意：由于交流電機和直流無刷電機的控制方式不同,，T1具有較大的差異,，因而C1的選取值差別較大。

2. 自舉電阻R2的選擇

        一般來說,，R2電阻值的選擇應使時間常數(shù)C1×R2能夠滿足使放電電壓((V),，能在IGBT2的最大導通脈寬(T2)內(nèi)充電到C1。同時還需注意充電瞬間的最大充電電流,，控制電源應能提供此瞬態(tài)電流,。然而,，如果僅僅IGBT具有“開-關-開”控制模式，時間常數(shù)的設置應使在導通階段消耗的電荷能夠在關斷時間內(nèi)被充電,。

3. 二極管D1的選擇

        二極管D1應采用高壓快恢復二極管(600V或更高),，最大承受電流應大于充電瞬間的最大充電電流。

DIP IPM的短路保護電路

在PCB板布局布線時,，應盡量滿足如下要求：

        旁路電阻盡量靠近DIP IPM的引腳N放置,；RC濾波器盡量靠近DIP IPM的CIN引腳放置；A,、B和C之間的走線應盡可能短,。

        RC濾波器時間常數(shù)設定在1~2(s之間，此RC濾波電路可防止旁路電阻上噪聲引起的短路保護誤動作,，它還應允許FWDi反向恢復電流流通,。為了確定時間常數(shù)，需要考慮IGBT的性能,，圖3舉例說明了帶最小導通閾值電壓的IGBT的情況,。例如，當驅動電壓為推薦范圍內(nèi)的最大值16.5V時,，在上述條件下能通過額定集電極電流的8.5倍(VD=16.5V時的最大電流),，此時，如果IGBT的導通時間(脈寬)小于4us,，表明IGBT能夠安全地關斷,。對于DIP IPM，考慮設置裕量,，RC時間常數(shù)的推薦值為2us或更小,。
電流檢測旁路電阻值的選擇HSPACE=12
 

        采用下式來計算電流檢測電阻的阻值：R＝VSC(ref)/ISC,。其中,，VSC(ref)為控制IC的SC參考電壓(動作閾值)，ISC為需要中斷的電流值,。

        控制IC的SC參考電壓(動作閾值)隨寄生電壓和溫度而變化,，應考慮其波動范圍，需要基于下述參數(shù)來設計,?？紤]到VSC(ref)參數(shù)及旁路電阻的精度問題，實際上應考慮下述短路保護動作閾值：

SCmax.= VSC(ref)max,，旁路電阻最小值,；

SCtyp.= VSC(ref)typ，旁路電阻典型值,；

SCmax.= VSC(ref)min,，旁路電阻最大值,。