基于三菱IPM模块的外围接口电路设计

2 IPM的驱动电源设计
    由于IPM采用高压快速元器件并内置有周边电路，所以只需要一路正15 V的驱动电源，用自举方式便可获得四路浮动的15 V电源，这就降低了系统的复杂性，提高了可靠性。当驱动电源电压低于12．5 V或高于16．5 V时系统将发生故障保护。为了使系统可靠运行，驱动电源采用线性电源，经变压器降压、二极管整流后通过15 V稳压电源获得。其电路原理图如图2所示。

3 IPM典型外围电路
3．1 IPM的外围保护电路设计
    因IPM的故障信号FO不具有保持功能，为了避免IPM保护动作的反复性， 一个完整、安全可靠的系统不能只依靠自身的内部保护机制，还需要辅助的外围电路。外围辅助保护电路将内部提供的故障信号转换为封锁IPM的控制信号，关断IPM的输入信号，对电路实现保护。除了模块自带保护功能外，本系统还设计了直流母线欠、过压保护电路。故障保护功能可以由1硬、软件两种方式单独实现，也可以由两种方式结合实现。软件保护较灵活，可根据被测量进行故障诊断，确定相应的保护动作，但软件保护依赖于处理器的正常工作，同时在处理故障时还存在时序、中断优先级等问题。硬件保护动作快，但不够灵活。本系统采用硬方式，实现系统故障保护。
    母线电压过欠压保护，由分压电阻得到的母线电压与电压比较器比较，分别产生过压和欠压信号，经过三极管放大和光电隔离，再和由IPM输出的故障FO信号相与后送到处理器DSP2407A的端。当引脚接受到低电平信号时，DSP立即封锁PWM输出，从而对硬件系统实施保护。并且当母线电压过、欠压或IPM发生故障时相应的指示灯就会亮起。IPM保护电路图如图3所示。