(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタ、及び前記三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する駆動回路と調整回路を備えるインテリジェントパワーモジュールであって、
各前記駆動回路の出力側は各対応する前記調整回路の信号入力側に接続されて、各前記調整回路の信号出力側は対応する前記各ＩＧＢＴのゲート電極に接続されて；
前記三相上アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれ対応する相の高圧エリアの給電電源の正極と負極に接続されており；前記三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれ前記インテリジェントパワーモジュールの低圧エリアの給電電源の正極と負極と接続されており；
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知するためのものであり、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とするインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュールと第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記時間遅延モジュールの電源側と前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成して、前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記時間遅延モジュールの制御側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記時間遅延モジュールの出力側は前記出力モジュールの制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、その入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、前記第一スイッチを導通から切断へと変わるように制御し；
前記電圧検知モジュールは、その入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、前記第一スイッチの導通と前記時間遅延モジュールの計時開始を制御して、且つ前記時間遅延モジュールを通して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出するように前記出力モジュールを制御して、計測時間が前記既定の時間に達した時、前記時間遅延モジュールは前記出力モジュールを経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項３】
前記時間遅延モジュールは第二スイッチ、第一抵抗と第一コンデンサーを備え；
前記第二スイッチの制御側は前記時間遅延モジュールの制御側であり、前記第二スイッチの入力側は前記調整回路の電源側の正極と接続されて、前記第二スイッチの出力側と前記第一抵抗の一端との接続側は前記時間遅延モジュールの出力側であり、前記第一抵抗の他端は前記第一コンデンサーの一端に接続されて、前記第一コンデンサーの他端は前記調整回路の電源側の負極と接続されている
ことを特徴とする請求項２に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項４】
前記時間遅延モジュールはさらに整形ユニットを備え；
前記第二スイッチの出力側と前記第一抵抗の一端との接続側は前記整形ユニットの入力側で、前記整形ユニットの出力側は前記時間遅延モジュールの出力側で、前記整形ユニットは前記時間遅延モジュールから出力された制御信号を整形してから前記出力モジュールの制御側に出力する
ことを特徴とする請求項３に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項５】
前記整形ユニットは第一ＮＯＴゲートと第二ＮＯＴゲートを備え；
前記第一ＮＯＴゲートの入力側は前記整形ユニットの入力側で、前記第一ＮＯＴゲートの出力側は前記第二ＮＯＴゲートの入力側に接続され、前記第二ＮＯＴゲートの出力側は前記整形ユニットの出力側である
ことを特徴とする請求項４に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項６】
前記電圧検知モジュールはコンパレータ、電圧源を備え；
前記コンパレータの非反転側は前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記電圧源の正極出力側は前記コンパレータの反転側に接続されて、前記電圧源の負極は前記調整回路の電源側の負極と接続されている
ことを特徴とする請求項２に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項７】
各前記調整回路はさらに整形増幅モジュールを備え；
前記整形増幅モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記整形増幅モジュールの出力側は前記出力モジュールの入力側に接続され、前記整形増幅モジュールは前記調整回路の信号入力側から入力された信号を増幅及び整形してから前記出力モジュールの入力側に出力する
ことを特徴とする請求項２に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項８】
前記整形増幅モジュールは第三ＮＯＴゲートと第四ＮＯＴゲートを備え；
前記第三ＮＯＴゲートの入力側は前記整形増幅モジュールの入力側で、前記第三ＮＯＴゲートの出力側は前記第四ＮＯＴゲートの入力側に接続され、前記第四ＮＯＴゲートの出力側は整形増幅モジュールの出力側である
ことを特徴とする請求項７に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項９】
前記第三ＮＯＴゲートの中のＭＯＳトランジスタのサイズは前記第四ＮＯＴゲートの中のＭＯＳトランジスタのサイズの１／２である
ことを特徴とする請求項８に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１０】
前記出力モジュールは第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの制御側であり、前記第三スイッチの第一選択側は前記調整回路の電源側の正極と接続されて、前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の正極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項２に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１１】
請求項１から２の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【請求項１２】
前記調整回路はさらに以下のように利用され：
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１３】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュール、信号発生器、第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記時間遅延モジュールの電源側、信号発生器の電源側と前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成して、前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記時間遅延モジュールの制御側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記時間遅延モジュールの出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、前記第一スイッチを導通から切断へと変わるように制御し；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、前記第一スイッチの導通と前記時間遅延モジュールの計時開始を制御して、且つ前記信号発生器を通して、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように前記出力モジュールを制御して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、前記計測時間が前記既定の時間に達した時、前記時間遅延モジュールは前記出力モジュールを経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記出力モジュールを制御する
ことを特徴とする請求項１２に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１４】
前記出力モジュールは第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側であり、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第一制御側であり、前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の正極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項１３に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１５】
請求項１２から１４の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【請求項１６】
前記調整回路はさらに以下のように利用され：
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１７】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの出力側は前記出力モジュールの制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュールを制御するためのものであり；
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である時、前記出力モジュールから出力されたローインピーダンス状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、前記計数モジュールは第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１６に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１８】
前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側、前記第三スイッチの第一選択側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第三スイッチの制御側に接続され；
前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項１７に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項１９】
請求項１６から１８の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【請求項２０】
前記調整回路はさらに以下のように利用され：
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２１】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、且つ前記信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御するためのものであり；
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である時、前記出力モジュールから出力されたローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、前記計数モジュールは第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項２０に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２２】
前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第三スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第二制御側であり；
前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項２１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２３】
請求項２０から２２の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【請求項２４】
前記調整回路はさらに以下のように利用され：
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、前記調整回路がローインピーダンス状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が前記第二目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２５】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの第一出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、前記計数モジュールの第二出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第三制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、前記計数モジュールの第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ前記信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し、且つ、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ前記第二目標時間に達していない時、前記計数モジュールの第二出力側から第二トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュールを制御し；
電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が前記第二目標時間に達した場合、前記計数モジュールは第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項２４に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２６】
前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第四スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側、前記第三スイッチの第二選択側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第四スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側で、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第三制御側で、前記第三スイッチの固定側は前記第四スイッチの第一選択側に接続され；
前記第四スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第四スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項２５に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２７】
請求項２４から２６の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【請求項２８】
前記調整回路はさらに以下のように利用され：
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、前記調整回路はローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、第一デューティ比は第二デューティ比より小さく；計測時間が前記第二既定目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項２９】
各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、第一信号発生器、第二信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記第一信号発生器の電源側、前記第二信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの第一出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、前記計数モジュールの第二出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記第一信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第三制御側に接続され；前記第二信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第四制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、前記計数モジュールの第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ前記第一信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し、且つ、計測時間が前記第一既定目標時間を超え且つ前記第二既定目標時間に達していない時、前記計数モジュールの第二出力側から第二トリガー信号を出力して、且つ前記第二信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し；
電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が前記第二既定目標時間に達した場合、前記計数モジュールは第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する
ことを特徴とする請求項２８に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項３０】
前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第四スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第四スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側で、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第三制御側で、前記第三スイッチの第二選択側は前記出力モジュールの第四制御側で、前記第三スイッチの固定側は前記第四スイッチの第一選択側に接続され；
前記第四スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第四スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている
ことを特徴とする請求項２９に記載のインテリジェントパワーモジュール。
【請求項３１】
請求項２８から３０の何れか一項に記載のインテリジェントパワーモジュールを備えるエアコンコントローラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明はインテリジェントパワーモジュールの技術分野に関し、特にインテリジェントパワーモジュール及びエアコンコントローラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
インテリジェントパワーモジュール、即ちＩＰＭ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｍｏｄｕｌｅ）は、電力電子と集積回路技術を結合させたパワー駆動類製品である。インテリジェントパワーモジュールは、パワースイッチングデバイスと高圧駆動回路を一箇所に集積して、且つ内部に過電圧、過電流と過熱などの不具合検出回路を設置している。インテリジェントパワーモジュールは一方ではＭＣＵの制御信号を受信して、後続回路の作動を駆動し、もう一方ではシステムの状態検知信号をＭＣＵに送信し返す。インテリジェントパワーモジュールは特に電機の周波数変換器及び各種のインバーター電源に適しており、周波数変換や調速、冶金機械、電気牽引、サーボ駆動、可変周波数家電の一種の理想的な電気電子デバイスである。
【０００３】
従来のＩＰＭモジュール１００の回路構造は図１に示すように、ＨＶＩＣ（Ｈｉｇｈ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、高圧集積回路チップ）１１１、三相上アームＩＧＢＴトランジスタ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）１１１、１１２、１１３、及び三相下アームＩＧＢＴトランジスタ１１４、１１５、１１６を備え、ＨＶＩＣ  １１１の内部は、それぞれ三相上アームＩＧＢＴトランジスタと接続されているＵＨ駆動回路１０１、ＶＨ駆動回路１０２、ＷＨ駆動回路１０３及び三相下アームＩＧＢＴと接続されているＵＬ駆動回路１０４、ＶＬ駆動回路１０５とＷＬ駆動回路１０６、この六つの駆動回路はＩＰＭモジュール１００から入力された六チャンネルの制御信号の制御の下で、それぞれ対応している六つのＩＧＢＴトランジスタのスイッチング状態の切り替えを駆動する。そのＩＰＭモジュール１００の実際の作動時の推奨回路は図２に示すように、そのＩＰＭモジュール１００は入力される六チャンネルの制御信号を通してＭＣＵ２００と接続されて、ＩＰＭモジュール１００のＵ、Ｖ、Ｗの三相の出力側は電機１３９の三相の巻線に接続されて、コンデンサー１３５、１３６、１３７はそれぞれ三相の出力端子及び対応する相の高圧電源の正側を接続するブートストラップコンデンサーであり、ＭＣＵ２００から出力される六チャンネルの制御信号を通してＩＰＭモジュール１００の六つのＩＧＢＴトランジスタのスイッチング状態の切り替えを制御して、対応する三相の駆動信号を電機１３９に出力して、電機１３９の運転を駆動する。実際の応用において、ＩＰＭモジュール１００の動作環境が劣悪で、電源には安定しないなどの状況が存在する。ＩＰＭモジュール１００の低圧給電電源の電圧変動などの誘因を引き起こして突然な停電を招いた場合、ＩＰＭモジュール１００は突然出力を停止するが、前記電機１３９にはインダクタンスによるエネルギーの蓄積があるので、誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール１００に伝導されて、その内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積させて、短時間内ではすぐに放出できない。一方では、電源が安定した状態に戻った時に、ＩＰＭモジュール１００も正常な動作に戻れば、その内部のＩＧＢＴトランジスタには依然として電荷が残り、次の正常なスイッチング周期でＩＰＭモジュール１００に対して放電を起こして、ＩＰＭモジュールの負荷電機に対する有効な駆動に影響し、且つＩＰＭモジュールの内部回路に対して必要のない電荷によるショックを与えて、その長期的な信頼性に影響して、インテリジェントパワーモジュールの周波数変換分野での幅広い普及を妨害してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明の主な目的は、インテリジェントパワーモジュールの動作過程において、給電電源の不安定によりインテリジェントパワーモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が短時間で放出できなくなり、それの電機に対する有効な駆動に影響して且つモジュールにショック影響を生じて、そのモジュールの動作の信頼性に影響する問題を解決するためのインテリジェントパワーモジュール及びエアコンコントローラーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を実現するために、本願発明が提供するインテリジェントパワーモジュールは、三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタ、及び前記三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する駆動回路と調整回路を備え；
各前記駆動回路の出力側は各対応する前記調整回路の信号入力側に接続されて、各前記調整回路の信号出力側は対応する前記各ＩＧＢＴのゲート電極に接続されて；
前記三相上アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれ対応する相の高圧エリアの給電電源の正極と負極に接続されており；前記三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれ前記インテリジェントパワーモジュールの低圧エリアの給電電源の正極と負極と接続されており；
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知するためのものであり、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、前記時間遅延モジュールは対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【０００６】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュールと第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記時間遅延モジュールの電源側と前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成して、前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記時間遅延モジュールの制御側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記時間遅延モジュールの出力側は前記出力モジュールの制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、その入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、前記第一スイッチを導通から切断へと変わるように制御し；
前記電圧検知モジュールは、その入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、前記第一スイッチ５００１の導通と前記時間遅延モジュールの計時開始を制御して、且つ前記時間遅延モジュールを通して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出するように前記出力モジュールを制御して、前記計測時間が前記既定の時間に達した時、前記出力モジュールを経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【０００７】
一つの可能な設計では、前記時間遅延モジュールは第二スイッチ、第一抵抗と第一コンデンサーを備え；
前記第二スイッチの制御側は前記時間遅延モジュールの制御側であり、前記第二スイッチの入力側は前記調整回路の電源側の正極と接続されて、前記第二スイッチの出力側と前記第一抵抗の一端との接続側は前記時間遅延モジュールの出力側であり、前記第一抵抗の他端は前記第一コンデンサーの一端に接続されて、前記第一コンデンサーの他端は前記調整回路の電源側の負極と接続されている。
【０００８】
一つの可能な設計において、前記時間遅延モジュールはさらに整形ユニットを備え；
前記第二スイッチの出力側と前記第一抵抗の一端との接続側は前記整形ユニットの入力側で、前記整形ユニットの出力側は前記時間遅延モジュールの出力側で、前記整形ユニットは前記時間遅延モジュールから出力された制御信号を整形してから前記出力モジュールの制御側に出力する。
【０００９】
一つの可能な設計では、前記整形ユニットは第一ＮＯＴゲートと第二ＮＯＴゲートを備え；
前記第一ＮＯＴゲートの入力側は前記整形ユニットの入力側で、前記第一ＮＯＴゲートの出力側は前記第二ＮＯＴゲートの入力側に接続され、前記第二ＮＯＴゲートの出力側は前記整形ユニットの出力側である。
【００１０】
一つの可能な設計において、前記電圧検知モジュールはコンパレータ、電圧源を備え；
前記コンパレータの非反転側は前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記電圧源の正極出力側は前記コンパレータの反転側に接続されて、前記電圧源の負極は前記調整回路の電源側の負極と接続されている。
【００１１】
一つの可能な設計において、各前記調整回路はさらに整形増幅モジュールを備え；
前記整形増幅モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記整形増幅モジュールの出力側は前記出力モジュールの入力側に接続され、前記整形増幅モジュールは前記調整回路の信号入力側から入力された信号を増幅及び整形してから前記出力モジュールの入力側に出力する。
【００１２】
一つの可能な設計では、前記整形増幅モジュールは第三ＮＯＴゲートと第四ＮＯＴゲートを備え；
前記第三ＮＯＴゲートの入力側は前記整形増幅モジュールの入力側で、前記第三ＮＯＴゲートの出力側は前記第四ＮＯＴゲートの入力側に接続され、前記第四ＮＯＴゲートの出力側は整形増幅モジュールの出力側である。
【００１３】
一つの可能な設計では、前記第三ＮＯＴゲートの中のＭＯＳトランジスタのサイズは前記第四ＮＯＴゲートの中のＭＯＳトランジスタのサイズの１／２である。
【００１４】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの制御側であり、前記第三スイッチの第一選択側は前記調整回路の電源側の正極と接続されて、前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の正極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００１５】
一つの可能な設計において、前記調整回路はさらに以下のように利用され、
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００１６】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュール、信号発生器、第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記時間遅延モジュールの電源側、信号発生器の電源側と前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成して、前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記時間遅延モジュールの制御側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記時間遅延モジュールの出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、前記第一スイッチを導通から切断へと変わるように制御し；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が前記既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、前記第一スイッチの導通と前記時間遅延モジュールの計時開始を制御して、且つ前記信号発生器を通して、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように前記出力モジュールを制御して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、前記計測時間が前記既定の時間に達した時、前記時間遅延モジュールは前記出力モジュールを経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記出力モジュールを制御する。
【００１７】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側であり、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第一制御側であり、前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の正極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００１８】
一つの可能な設計において、前記調整回路はさらに以下のように利用され、
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００１９】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの出力側は前記出力モジュールの制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものである。
【００２０】
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュールを制御するためのものであり；
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である時、前記出力モジュールから出力されたローインピーダンス状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、前記計数モジュールは第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２１】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側、前記第三スイッチの第一選択側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第三スイッチの制御側に接続され；
前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００２２】
一つの可能な設計において、前記調整回路はさらに以下のように利用され、
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２３】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、且つ前記信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御するためのものであり；
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ前記電圧値が前記既定の電圧閾値以上である時、前記出力モジュールから出力されたローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が前記既定の目標時間に達した時、前記計数モジュールは第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２４】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第三スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第二制御側であり；
前記第三スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第三スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００２５】
一つの可能な設計において、前記調整回路はさらに以下のように利用され、
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、前記調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、前記調整回路がローインピーダンス状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し；計測時間が前記第二目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２６】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの第一出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、前記計数モジュールの第二出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第三制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、前記計数モジュールの第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ前記信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し、且つ、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ前記第二目標時間に達していない時、前記計数モジュールの第二出力側から第二トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュールを制御し；
電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が前記第二目標時間に達した場合、前記計数モジュールは第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２７】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第四スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側、前記第三スイッチの第二選択側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第四スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側で、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第三制御側で、前記第三スイッチの固定側は前記第四スイッチの第一選択側に接続され；
前記第四スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第四スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００２８】
一つの可能な設計において、前記調整回路はさらに以下のように利用され、
前記調整回路はその電源側の電圧値を検知して、前記電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、前記調整回路は前記駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、前記調整回路はローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、第一デューティ比は第二デューティ比より小さく；計測時間が前記第二既定目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００２９】
一つの可能な設計において、各前記調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、第一信号発生器、第二信号発生器、出力モジュール及び第一スイッチを備え、
前記電圧検知モジュールの入力側、前記計数モジュールの電源側、前記第一信号発生器の電源側、前記第二信号発生器の電源側及び前記出力モジュールの電源側とは互いに接続されて、前記調整回路の電源側を構成し；前記電圧検知モジュールの出力側はそれぞれ前記計数モジュールの入力側と前記第一スイッチの制御側に接続され；前記計数モジュールの第一出力側は前記出力モジュールの第一制御側に接続され、前記計数モジュールの第二出力側は前記出力モジュールの第二制御側に接続され；前記第一信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第三制御側に接続され；前記第二信号発生器の出力側は前記出力モジュールの第四制御側に接続され；前記出力モジュールの入力側は前記調整回路の信号入力側であり、前記出力モジュールの出力側は前記第一スイッチの入力側に接続されて、前記第一スイッチの出力側は前記調整回路の信号出力側であり；
前記電圧検知モジュールは、前記調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように前記計数モジュールを制御して、且つ前記第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものであり；
前記計数モジュールは、時間計測を始めた時に、前記計数モジュールの第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ前記第一信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し、且つ、計測時間が前記第一既定目標時間を超え且つ前記第二既定目標時間に達していない時、前記計数モジュールの第二出力側から第二トリガー信号を出力して、且つ前記第二信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュールを制御し；
電圧値が前記既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が前記第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、前記出力モジュールがローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が前記第二目標時間に達した場合、前記計数モジュールは第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように前記駆動回路を制御する。
【００３０】
一つの可能な設計では、前記出力モジュールは第二スイッチ、第三スイッチ、第四スイッチ、第一ＰＭＯＳトランジスタと第二ＮＭＯＳトランジスタを備え；
前記第二スイッチの入力側と前記第一ＰＭＯＳトランジスタのソース電極はそれぞれ前記調整回路の電源側の正極と接続され、前記第二スイッチの出力側は前記第四スイッチの制御側に接続され、前記第二スイッチの制御側は前記出力モジュールの第一制御側であり；
前記第三スイッチの制御側は前記出力モジュールの第二制御側で、前記第三スイッチの第一選択側は前記出力モジュールの第三制御側で、前記第三スイッチの第二選択側は前記出力モジュールの第四制御側で、前記第三スイッチの固定側は前記第四スイッチの第一選択側に接続され；
前記第四スイッチの第二選択側は前記第一ＰＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第四スイッチの固定側は前記第二ＮＭＯＳトランジスタのゲート電極に接続されて、前記第一ＰＭＯＳトランジスタのドレイン電極と前記第二ＮＭＯＳトランジスタのドレイン電極との接続側は前記出力モジュールの出力側であり、前記第二ＮＭＯＳトランジスタのソース電極は前記調整回路の電源側の負極に接続されている。
【００３１】
上記目的を実現するために、本願発明はさらにエアコンコントローラーを提案する。前記エアコンは前記インテリジェントパワーモジュールを含む。
【００３２】
本願発明が提案するインテリジェントパワーモジュールによれば、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でインテリジェントパワーモジュールの低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、且つ、その低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出して、そして低圧給電電源が正常に戻った時、その調整回路がローインピーダンス状態を出力してＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷をさらに迅速に放出し、そして、既定時間遅延させてから、調整回路は正常な信号の入力側から出力側への伝送に回復して、駆動回路から出力される駆動信号で対応するＩＧＢＴトランジスタを正常に制御できるようになる。この時のＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は既に完全に放出されたので、そのモジュールの正常な動作を保証して、その蓄積された電荷によるモジュールへのショックがその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】先行技術におけるインテリジェントパワーモジュールの回路構成模式図である。
【図２】先行技術におけるインテリジェントパワーモジュールの実際動作の回路図である。
【図３】本願発明の第一実施例のインテリジェントパワーモジュールの回路構成模式図である。
【図４】図３における出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【図５】本発明の第四実施例におけるインテリジェントパワーモジュールの出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【図６】本発明の第五実施例におけるインテリジェントパワーモジュールの出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【図７】本発明の第六実施例におけるインテリジェントパワーモジュールの出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【図８】本発明の第七実施例におけるインテリジェントパワーモジュールの出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【図９】本発明の第八実施例におけるインテリジェントパワーモジュールの出力調整回路の具体的な回路構成模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下では、本発明の実施例を詳しく説明する。前記実施例の例示は添付図面に示されており、始めから終わりまで、同一或いは類似の符号は同一或いは類似の素子、又は同一或いは類似の機能を有する素子を示す。以下での添付図面を参考して説明される実施例は例示的で、本発明を説明するためのものであり、本発明への制限として理解すべきではない。
【００３５】
図３を参照し、図３は本発明の第一実施例が提供するＩＰＭモジュール４１００の構成模式図である。説明の便宜上、本発明の実施例に関連する部分だけ示している。
【００３６】
本実施例では、当該ＩＰＭモジュール４１００は三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタ、及び三相上アームＩＧＢＴトランジスタと三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する駆動回路と調整回路を備える。
【００３７】
各駆動回路の出力側は各対応する調整回路の信号入力側に接続されて、各調整回路の信号出力側は対応する各ＩＧＢＴのゲート電極に接続されて；
三相上アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれ対応する相の高圧エリア給電電源の正極と負極に接続されており；三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタに対応する調整回路の電源側の正極と負極はそれぞれＩＰＭモジュール低圧エリアの給電電源の正極と負極と接続されており；
調整回路はＩＰＭモジュールの低圧エリア給電電源に対して検知を行い、且つその給電電圧が下落した場合にＩＰＭモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を放出する。そして給電電圧が正常な動作に戻った時に、上記の電荷を持続的に完全に放出して、その電荷がＩＰＭモジュールの内部回路にショックを与えてその動作の信頼性に影響するのを避けることが可能である。
【００３８】
具体的に、調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【００３９】
本実施例では、三相の上アームＩＧＢＴトランジスタはそれぞれＵ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２１、Ｖ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２２とＷ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２３で、三相の下アームＩＧＢＴトランジスタはそれぞれＵ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２４、Ｖ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２５とＷ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２６で、この六つのＩＧＢＴトランジスタでそれぞれＩＰＭモジュールの三相上アームと三相下アームに対応するパワー回路を構成して、ＩＰＭモジュールによる負荷の電機に対する駆動に対応する三相電流と電圧を提供する。さらに、各アームに対応する相のパワー回路はさらに各ＩＧＢＴトランジスタと並列接続されるＦＲＤダイオード（Ｆａｓｔ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ  Ｄｉｏｄｅ、ファストリカバリダイオード）を備え、対応するＩＧＢＴトランジスタに逆方向電圧の継続電流を提供して、保護作用を果たすことも可能である。
【００４０】
本実施例では、三相上アームＩＧＢＴトランジスタ及び三相下アームＩＧＢＴトランジスタの中の各ＩＧＢＴトランジスタと対応している駆動回路と調整回路はそれぞれ：
Ｕ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２１と接続されているＵＨ出力調整回路１４Ａ、ＵＨ出力調整回路１４Ａと接続されているＵＨ駆動回路１４と；
Ｖ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２２と接続されているＶＨ出力調整回路２４Ａ、ＶＨ出力調整回路２４Ａと接続されているＶＨ駆動回路２４と；
Ｗ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２３と接続されているＷＨ出力調整回路３４Ａ、ＷＨ出力調整回路３４Ａと接続されているＷＨ駆動回路３４と；
Ｕ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２４と接続されているＵＬ出力調整回路４４Ａ、ＵＬ出力調整回路４４Ａと接続されているＵＬ駆動回路４４と；
Ｗ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２５と接続されているＷＬ出力調整回路５４Ａ、ＷＬ出力調整回路５４Ａと接続されているＷＬ駆動回路５４と；
Ｖ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２６と接続されているＶＬ出力調整回路６４Ａ、ＶＬ出力調整回路６４Ａと接続されているＶＬ駆動回路６４である。
【００４１】
本実施例では、上記の六つの駆動回路と調整回路はＨＶＩＣ  ４４００の中に集積されているが、実際の応用では、この六つの駆動回路と調整回路は独立して存在してもよい。或いは、上アームに対応する三つの駆動回路と調整回路をＨＶＩＣの中に集積して、下アームに対応する三つの駆動回路と調整回路をＬＶＩＣ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、低電圧集積回路チップ）の中に集積してもいい。その具体的な設置方式はＩＰＭモジュールの内部構成方式によって異なってもよい。
【００４２】
本実施例では、ＨＶＩＣ  ４４００の電源正側ＶＣＣ側をインテリジェントパワーモジュール４１００の低圧エリア給電電源の正側ＶＤＤとして、ＶＤＤは通常１５Ｖであり、ＨＶＩＣ  ４４００の電源負側ＧＮＤをインテリジェントパワーモジュール４１００の低圧エリア給電電源の負側ＣＯＭとして、対応する相の高圧エリア給電電源は直流バス電圧と接続されて高圧を形成するので、例えば、直流バス電圧はＰ側経由で接続されて、通常では３００Ｖ前後である。
【００４３】
ＨＶＩＣ  ４４００の第一入力側Ｈ１Ｎ１を前記インテリジェントパワーモジュール４１００のＵ相上アーム入力側ＵＨＩＮとして、ＵＨ駆動回路１４の入力側と接続して；
ＨＶＩＣ  ４４００の第二入力側Ｈ１Ｎ２をインテリジェントパワーモジュール４１００のＶ相上アーム入力側ＶＨＩＮとして、ＶＨ駆動回路２４の入力側と接続して；
ＨＶＩＣ  ４４００の第三入力側Ｈ１Ｎ３をインテリジェントパワーモジュール４１００のＷ相上アーム入力側ＷＨＩＮとして、ＷＨ駆動回路３４の入力側と接続して；
ＨＶＩＣ  ４４００の第四入力側Ｌ１Ｎ１をインテリジェントパワーモジュール４１００のＵ相下アーム入力側ＵＬＩＮとして、ＵＬ駆動回路４４の入力側と接続して；
ＨＶＩＣ  ４４００の第五入力側Ｌ１Ｎ２をインテリジェントパワーモジュール４１００のＶ相下アーム入力側ＶＬＩＮとして、ＶＬ駆動回路５４の入力側と接続して；
ＨＶＩＣ  ４４００の第六入力側Ｌ１Ｎ３をインテリジェントパワーモジュール４１００のＷ相下アーム入力側ＷＬＩＮとして、ＷＬ駆動回路６４の入力側と接続して；
ＵＬ駆動回路４４、ＷＬ駆動回路５４、ＶＬ駆動回路６４の給電電源はインテリジェントパワーモジュール４１００の低圧エリアの給電電源であり、ＵＬ出力調整回路４４Ａ、ＷＬ出力調整回路５４Ａ、ＶＬ出力調整回路６４Ａの電源入力はそれと同じであり；
ＵＨ駆動回路１４、ＶＨ駆動回路２４、ＷＨ駆動回路３４は二組の給電電源入力を有し、その一組はインテリジェントパワーモジュール４１００の低圧エリアの給電電源であり、もう一組は対応する相の高圧エリア給電電源であり、ＵＨ出力調整回路１４Ａ、ＶＨ出力調整回路２４Ａ、ＷＨ出力調整回路３４Ａの電源入力は対応して接続されている駆動回路の高圧エリアの給電電源とは同じであり；即ち、ＵＨ駆動回路１４、ＵＨ出力調整回路１４Ａの電源入力はＵ相の高圧給電電源ＵＶＢとＵＶＳであり；ＶＨ駆動回路２４、ＶＨ出力調整回路２４Ａの電源入力はＶ相の高圧給電電源ＶＶＢとＶＶＳであり；ＷＨ駆動回路３４、ＷＨ出力調整回路３４Ａの電源入力はＷ相の高圧給電電源ＷＶＢとＷＶＳである。
【００４４】
本実施例では、ＩＰＭモジュール４１００の直流バス電圧入力側Ｐはそれぞれ上記の六つのＩＧＢＴトランジスタのコレクターに接続されて、そのＵＮ、ＶＮ、ＷＮはそれぞれその中の三つの下アームＩＧＢＴトランジスタのエミッター出力側であり、ＩＰＭモジュール４１００はさらに三つのブートストラップコンデンサー４１３３、４１３２、４１３１を備え、且つそれらは対応する相の高圧エリア給電電源側に並列接続されている。
【００４５】
ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、ＵＨＩＮ、ＶＨＩＮ、ＷＨＩＮ、ＵＬＩＮ、ＶＬＩＮ、ＷＬＩＮの六つのチャンネルの入力信号で、同じ相の上アームと下アームの入力信号では、一つだけがハイレベルで、もう一つがローレベルでなければならない。即ち、ＵＨＩＮ、ＵＬＩＮの中では一つだけがハイレベルで、ＶＨＩＮ、ＶＬＩＮの中では一つだけがハイレベルで、ＷＨＩＮ、ＷＬＩＮの中で一つだけがハイレベルでなければならない。
【００４６】
Ｕ相の上アームと下アームの入力信号ＵＨＩＮ、ＵＬＩＮを例に取ると、ＵＨＩＮがローレベルを入力する場合、ＵＬＩＮはハイレベルを入力しなければならない。この時、ＵＨＩＮからＵＨ駆動回路１４とＵＨ出力調整回路１４Ａを経てＵ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２１のゲート電極に出力してそれを遮断する。ＵＬＩＮからＵＬ駆動回路４４とＵＬ出力調整回路４４ＡからＵ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２４のゲート電極に出力してそれを導通させる。この時、ＩＰＭモジュール４１００の低圧エリア給電電源ＶＤＤはＵＨ駆動回路１４内部のブートストラップ回路経由でブートストラップコンデンサー４１３３に充電して、その充電回路はＶＤＤからＵＨ駆動回路１４内部を経てブートストラップコンデンサー４１３３、Ｕ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２４まで低圧エリア給電電源の負側ＣＯＭに達して、十分に長い時間を経てから、コンデンサーの両端は電圧区給電電圧即ち１５Ｖに近くなり、即ち、この時Ｕ相高圧給電電源ＵＶＢがＵＶＳに対して電圧が１５Ｖに近づいている。一方、ＵＨＩＮがハイレベルを入力する場合、ＵＬＩＮがローレベルを入力しなければならない時、Ｕ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２１が導通し、Ｕ相下アームＩＧＢＴトランジスタ４１２４が遮断されて、この場合、直流バス電圧はＰ側とＵ相上アームＩＧＢＴトランジスタ４１２１を経てＵＶＳに達して３００Ｖに近づき、ブートストラップコンデンサー４１３３の両端には既に１５Ｖに近い電圧があるので、そのＵＶＢ側は３１５Ｖ近くまで上げられる。このため、Ｕ相高圧給電電源ＵＶＢとＵＶＳの電圧はＵ相上アームと下アームの入力信号ＵＨＩＮ、ＵＬＩＮによって変わる。Ｕ相上アームに入力されたハイレベル信号が相対的に短く且つブートストラップコンデンサー４１３３に貯蓄されている電気量が相対的多い場合、ＵＶＢのＵＶＳに対する電圧は１４Ｖ以上に保て、即ち、ＵＨ出力調整回路１４ＡとＵＨ駆動回路１４高圧エリア入力電源は１４Ｖ以上に保てる。
【００４７】
同じ理由に基づき、他の相の高圧エリア入力電源も１４Ｖ以上に保てる。
【００４８】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュールと第一スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図４に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、時間遅延モジュール２０、出力モジュール３０と第一スイッチ５００１を備える。
【００４９】
電圧検知モジュール１０の入力側、時間遅延モジュール２０の電源側と出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路の電源側を構成して、電圧検知モジュール１０の出力側はそれぞれ時間遅延モジュール２０の制御側と第一スイッチ５００１の制御側に接続されている。時間遅延モジュール２０の出力側は出力モジュール３０の制御側に接続されている。出力モジュール３０の入力側は調整回路の信号入力側ＩＮであり、出力モジュール３０の出力側は前記第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路の信号出力側ＯＵＴである。
【００５０】
電圧検知モジュール１０は、調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、第一スイッチ５００１を導通から切断へと変わるように制御する。
【００５１】
電圧検知モジュール１０は、調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、第一スイッチ５００１の導通と時間遅延モジュール２０の計時開始を制御して、且つ時間遅延モジュール２０を通して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出するように出力モジュール３０を制御して、計測時間が既定の時間に達した時、時間遅延モジュール２０は出力モジュール３０を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【００５２】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備え；
コンパレータ５００９の非反転側は電圧検知モジュール１０の入力側の正極ＶＢ１で、電圧源５００８の正極出力側はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は電圧検知モジュール１０の入力側の負極ＶＳ１である。電圧源５００８はコンパレータ５００９の反転側に安定した基準電圧を提供し、電圧源５００８は６Ｖ或いはＩＰＭモジュール５１００の電圧低下保護より１−２Ｖ低い値に設計できる。
【００５３】
時間遅延モジュール２０は第二スイッチ５０１１、第一抵抗５０１２と第一コンデンサー５００２を備え；
第二スイッチ５０１１の制御側は時間遅延モジュール２０の制御側であり、第二スイッチ５０１１の入力側は調整回路の電源側の正極ＶＢ１と接続されて、第二スイッチ５０１１の出力側と第一抵抗５０１２の一端との接続側は時間遅延モジュール２０の出力側であり、第一抵抗５０１２の他端は第一コンデンサー５００２の一端に接続されて、第一コンデンサー５００２の他端は前記調整回路の電源側の負極ＶＳ１と接続されている。
【００５４】
出力モジュール３０は第三スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備え；
第三スイッチ５００７の制御側は出力モジュール３０の制御側であり、第三スイッチ５００７の第一選択側は調整回路の電源側の正極ＶＢ１と接続されて、第三スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第三スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極は出力モジュール３０の電源正極ＶＢ１であり、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路の電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【００５５】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【００５６】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第二スイッチ５０１１の制御側と第一スイッチ５００１の制御側に第一制御信号即ちローレベル信号を出力して、この二つのスイッチを正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【００５７】
第二スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、この場合、調整回路は前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【００５８】
第二スイッチ５０１１が切断された場合、第一コンデンサー５０１２は第一抵抗５００２を通して迅速に放電して、ローレベルの第二制御信号を第三スイッチ５００７の制御側に出力して、第三スイッチ５００７の固定側を第一選択側に接続して、この時、調整回路の給電電源正極は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を導通させる。
【００５９】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第二スイッチ５０１１の制御側と第一スイッチ５００１の制御側に第三制御信号即ちハイレベル信号を出力して、この二つのスイッチを切断から導通へと切り替わるように制御する。
【００６０】
第二スイッチ５００１が導通した時、第二ＮＭＯＳトランジスタが既に導通状態にあるので、この時出力モジュール３０の出力はローインピーダンス状態であり、この時ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して続けて放出されて、且つ電荷の放出速度はそれ以前の自然放出より早くなる。
【００６１】
第二スイッチ５０１１が導通した時、調整回路の給電電源電圧ＶＢ１は第二スイッチ５０１１を通して第一抵抗５０１２を経て第一コンデンサー５００２に充電する。既定の時間が過ぎた時、第一コンデンサー５００２の電圧がハイレベルに上昇した時、それが第四制御信号を出力して、第三スイッチ５００７の固定側を前記第二選択側に接続する。この時、駆動回路を出力モジュール３０を経て駆動信号を対応するＩＧＢＴトランジスタに出力するように制御する。即ち、調整回路の入力側ＩＮが出力側ＯＵＴに正常に出力できるのを実現して、すなわち、ＩＰＭモジュール４１００が正常な動作状態に戻る。ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は上記の既定時間の放出を経て既に放出が完了するので、これでＩＰＭモジュール４１００が正常な動作に戻れるのを保証する。
【００６２】
調整回路が低圧給電電源即ちＶＤＤの変動により電圧が低すぎると検知した場合、この場合、電荷を放出するように直接第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を制御するのではなく、まずは第一スイッチ５００１を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を自然放電させるように制御する原因としては、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が比較的多く、直接第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出すれば、放出電流が大きすぎて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４における蓄積された熱が多すぎてひいてはダメージを招いてしまう。このため、先ずは第一スイッチ５００１を切断することでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を自然放電させて、低圧給電電源が正常に戻ったら、その蓄積した電荷は既に一定時間放出されて、放出が完全な可能性も、不完全な可能性もあり、具体的には低圧給電電源の電圧が低く低下しすぎてから正常に戻った時間により決まる。このため、さらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を導通するように制御することでそれに対してさらに放出を行い、その電荷の完全放出を確保する。一つの既定時間を経てから、調整回路は正常な動作に戻り、こうしてＩＰＭモジュール４１００のより安全で信頼性のある動作に有利である。
【００６３】
対応する時間遅延モジュール２０の第一抵抗５０１２と第一コンデンサー５００２に対す値の選択は以下の通りである：
第一コンデンサー５００２に対する充電により達したハイレベルを７．５Ｖとして、時間パラメーターＴｘを１μｓとすると：
【数１】
0006837183.tif 000002
になり、
【数２】
0006837183.tif 000003
を得る。
【００６４】
上記の式から第一コンデンサー５００２の電気容量を１０ｐＦ、第一抵抗５０１２の抵抗値を１４４ｋΩとすることで、要求を満たすことが可能である。
【００６５】
上記はＵＨ出力調整回路１４Ａの場合で、他の出力調整回路の動作原理はそれと同じである。ＵＨ出力調整回路１４Ａ、ＶＨ出力調整回路２４Ａ、ＷＨ出力調整回路３４Ａの給電電源は対応する相の高圧エリア給電電源で、その電源の電圧は低圧エリアのＣＯＭ側に対して可変であるが、その給電電源の正側の負側に対する電圧、即ち入力電圧値はＩＰＭモジュール４１００の正常な動作時には変わらないことは、説明しておく必要がある。一方、ＵＬ出力調整回路４４Ａ、ＷＬ出力調整回路５４Ａ、ＶＬ出力調整回路６４Ａの給電電源はＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電源で、その電圧値は上記の高圧エリアの給電電源の正側の負側に対する電圧値に近い。ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動時、三つのブートストラップコンデンサーの充電もそれにより対応するように変動するので、その高圧エリアの給電電源の正側の負側に対する電圧もそれにつれて変動して、その電圧値も低圧エリアの電圧値と近くなる。
【００６６】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、その低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出して、そして低圧給電電源が正常に戻った時、その調整回路がローインピーダンス状態を出力してさらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を迅速に放出し、そして、既定時間遅延させてから、調整回路は正常な信号の入力側から出力側への伝送に回復して、駆動回路から出力される駆動信号で対応するＩＧＢＴトランジスタを正常に制御できるようになる。この時のＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は既に完全に放出されたので、そのモジュールの正常な動作を保証して、その蓄積された電荷によるモジュールへのショックがその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【００６７】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第二実施例において、図４に示すように、各調整回路はさらに整形増幅モジュールを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、ＵＨ出力調整回路１４Ａはさらに整形増幅モジュール４０を備える。
【００６８】
整形増幅モジュール４０の入力側は調整回路の入力側に接続され、整形増幅モジュール４０の出力側は第二スイッチ５００７の第二選択側に接続され、整形増幅モジュール４０は調整回路の入力側信号を増幅及び整形してから第二スイッチ５００７の第二選択側に出力する。
【００６９】
具体的に、整形増幅モジュール４０は第三ＮＯＴゲート５００５と第四ＮＯＴゲート５００６を備え；
第三ＮＯＴゲート５００５の入力側は整形増幅モジュール４０の入力側で、第三ＮＯＴゲート５００５の出力側は第四ＮＯＴゲート５００６の入力側に接続され、第四ＮＯＴゲート５００６の出力側は整形増幅モジュール４０の出力側である。
【００７０】
ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、調整回路の入力側ＩＮの入力信号は第三ＮＯＴゲート５００５と第四ＮＯＴゲート５００６の二つのレベルの増幅と整形を経てから、出力モジュール３０の第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４によりパワー駆動されてから出力される。
【００７１】
さらに、第三ＮＯＴゲート５００５と第四ＮＯＴゲート５００６を構成するＭＯＳトランジスタのサイズは異なってもよい。第三ＮＯＴゲート５００５のＭＯＳトランジスタのサイズは第四ＮＯＴゲート５００６のサイズより小さい。信号は先に第三ＮＯＴゲート５００５における増幅を経てからその信号の強度が増大されて、第四ＮＯＴゲート５００６に増幅される時そのデバイスのパワーを増大させるので、その内部のＭＯＳトランジスタの設計サイズは第三ＮＯＴゲート５００５のサイズより大きくしてもよい。例えば、第三ＮＯＴゲート５００５のＭＯＳトランジスタのサイズは第四ＮＯＴゲート５００６の中のＭＯＳトランジスタのサイズの１／２としてもよい。
【００７２】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第三実施例において、図４に示すように、時間遅延モジュール２０はさらに整形ユニット２１を備える。
【００７３】
第二スイッチ５０１１の出力側と第一抵抗５０１２の一端との接続側は整形ユニット２１の入力側で、整形ユニット２１の出力側は時間遅延モジュール２０の出力側で、整形ユニット２１は時間遅延モジュール２０から出力された制御信号を整形してから出力モジュール３０の制御側に出力する。
【００７４】
具体的に、整形ユニット２１は第一ＮＯＴゲート５０１０と第二ＮＯＴゲート５００８を備え；
第一ＮＯＴゲート５０１０の入力側は整形ユニット２１の入力側で、第一ＮＯＴゲート５０１０の出力側は第二ＮＯＴゲート５００８の入力側に接続され、第二ＮＯＴゲート５００８の出力側は整形ユニット２１の出力側である。
【００７５】
第一ＮＯＴゲート５０１０と第二ＮＯＴゲート５００８は時間遅延モジュール２０の第一コンデンサー５００２上の電圧を整形してから第三スイッチ５００７の制御側に出力すると共に、ＮＯＴゲート出力信号の転換は入力信号の閾値に対して要求があるので、第一コンデンサー５００２上の電圧入力に対しても閾値についての要求がある。閾値に達してはじめて、そのＮＯＴゲートの出力は転換され、そして次のレベルのＮＯＴゲートによる整形を経てから、その出力が第一レベルのＮＯＴゲートの入力信号と一致することを保証する。例えば、第一ＮＯＴゲート５０１０の入力閾値Ｖｔｈは７．５Ｖとすることが可能であり、これにより第一コンデンサー５００２と第一抵抗５０１２の設計パラメーターを確定できる。
【００７６】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第四実施例において、調整回路はさらに以下のように利用される。
【００７７】
調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断し、電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出して、且つ既定の時間遅延させてから、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【００７８】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、時間遅延モジュール、出力モジュール、第一スイッチ、第二スイッチと第三スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図５に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、時間遅延モジュール２０、出力モジュール３０、信号発生器５０１３、第一スイッチ５００１を備える。
【００７９】
電圧検知モジュール１０の入力側、時間遅延モジュール２０の電源側、信号発生器５０１３の電源側と出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路の電源側を構成して、電圧検知モジュール１０の出力側は時間遅延モジュール２０の制御側と第一スイッチ５００１の制御側に接続されている。時間遅延モジュール２０の出力側は出力モジュール３０の第二制御側に接続されている。信号発生器５０１３の出力側は出力モジュール３０の第一制御側に接続され、出力モジュール３０の入力側は調整回路の信号入力側ＩＮであり、出力モジュール３０の出力側は第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路の信号出力側ＯＵＴである。
【００８０】
電圧検知モジュール１０は、調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、第一スイッチ５００１を導通から切断へと変わるように制御する。
【００８１】
電圧検知モジュール１０は、調整回路の入力側の電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合に、第一スイッチ５００１の導通と時間遅延モジュール２０の計時開始を制御して、且つ信号発生器５０１３を通して、出力モジュール３０がローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出するように制御して、計測時間が既定の時間値に達した時、出力モジュール３０を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【００８２】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備え；
コンパレータ５００９の非反転側は調整回路の電源側の正極ＶＢ１と接続され、電圧源５００８の正極出力側はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は調整回路の電源側の負極ＶＳ１と接続されている。電圧源５００８はコンパレータ５００９の反転側に安定した基準電圧を提供し、電圧源５００８は６Ｖ或いはＩＰＭモジュール５１００の電圧低下保護より１−２Ｖ低い値に設計できる。
【００８３】
時間遅延モジュール２０は第二スイッチ５０１１、第一抵抗５０１２と第一コンデンサー５００２を備え；
第二スイッチ５０１１の制御側は時間遅延モジュール２０の制御側であり、第二スイッチ５０１１の入力側は調整回路の電源側の正極ＶＢ１と接続されて、第二スイッチ５０１１の出力側と第一抵抗５０１２の一端との接続側は時間遅延モジュール２０の出力側であり、第一抵抗５０１２の他端は第一コンデンサー５００２の一端に接続されて、第一コンデンサー５００２の他端は調整回路の電源側の負極ＶＳ１と接続されている。
【００８４】
出力モジュール３０は第三スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備え；
第三スイッチ５００７の制御側は出力モジュール３０の第二制御側であり、第三スイッチ５００７の第一選択側は出力モジュール３０の第一制御側であり、第三スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第三スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極は調整回路の電源側の正極ＶＢ１と接続され、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路の電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【００８５】
信号発生器５０１３の内部にオシレーター回路を含み、連続したスイッチング信号を発生してもよい。例えば、スイッチング信号はデューティ比が５０％のパルス信号であって、パルス幅は１００ｎｓとすることが可能である。
【００８６】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【００８７】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５０１１の制御側と第三スイッチ５００１の制御側に第一制御信号即ちローレベル信号を出力して、この二つのスイッチを正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【００８８】
第三スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【００８９】
第一スイッチ５０１１が切断された場合、時間遅延モジュール５０１２内部の第一コンデンサー５０１２は第一抵抗５００２を通して迅速に放電して、ローレベルの第二制御信号を第二スイッチ５００７の制御側に出力して、第二スイッチ５００７の固定側を第一選択側に接続して、この時、信号発生器５０１３が発生した連続したスイッチング信号を出力モジュール３０の第二入力側に入力されて、即ち、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加される。
【００９０】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５０１１の制御側と第三スイッチ５００１の制御側に第三制御信号即ちハイレベル信号を出力して、この二つのスイッチを切断から導通へと切り替わるように制御する。
【００９１】
第三スイッチ５００１が導通した時、それ以前に信号発生器５０１３が発生した連続したスイッチング信号を第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を連続したスイッチング状態にさせる。この時、出力モジュール３０はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態であり、この時ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を通して続けて放出されて、且つ電荷の放出速度はそれ以前の自然放出より早くなる。
【００９２】
第一スイッチ５０１１が導通した時、調整回路の給電電源電圧ＶＢ１は第一スイッチ５０１１を通して第一抵抗５０１２を経て第一コンデンサー５００２に充電する。既定の時間が過ぎた時、第一コンデンサー５００２の電圧がハイレベルに上昇した時、それが第四制御信号を出力して、第二スイッチ５００７の固定側を前記第二選択側に接続する。この時、駆動信号を対応するＩＧＢＴトランジスタに出力するように駆動回路を制御する。即ち、調整回路の入力側ＩＮが出力側ＯＵＴに正常に出力できるのを実現して、すなわち、ＩＰＭモジュール４１００が正常な動作状態に戻る。ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は上記の既定時間の放出を経て既に放出が完了するので、これでＩＰＭモジュール４１００が正常な動作に戻れるのを保証する。
【００９３】
調整回路が低圧給電電源即ちＶＤＤの変動により電圧が低すぎると検知した場合、この場合、電荷を放出するように直接第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を制御するのではなく、まずは第三スイッチ５００１を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を自然放電させるように制御する原因としては、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が比較的多く、直接第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出すれば、放出電流が大きすぎて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４における蓄積された熱が多すぎてひいてはダメージを招いてしまう。このため、先ずは第三スイッチ５００１を切断することでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を自然放電させて、低圧給電電源が正常に戻ったら、その蓄積した電荷は既に一定時間放出されて、放出が完全な可能性も、不完全な可能性もあり、具体的には低圧給電電源の電圧が低く低下しすぎてから正常に戻った時間により決まる。このため、さらに信号発生器５０１３を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を制御してそれに対して更なる放出を行い、その電荷の放出が完全であるのを保証する。ここでは、信号発生器５０１３を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を制御する原因としては、電荷を第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出する時に熱の蓄積になることはない。例えば、デューティ比５０％のパルスで第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のスイッチングを制御する場合、５０％の時間の放出による発熱後、残った５０％の時間は冷却に利用され、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を連続した導通するように直接制御すれば、電荷が比較的多いことで放出時に第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４に熱を蓄積しすぎて壊してしまう可能性がある。一つの既定時間を経てから調整回路が正常な動作に戻ることは、ＩＰＭモジュール４１００のより安全で信頼性のある動作に有利になる。
【００９４】
対応する時間遅延モジュール２０の第一抵抗５０１２と第一コンデンサー５００２に対す値の選択は以下の通りである：
第一コンデンサー５００２に対する充電により達したハイレベルを７．５Ｖとして、時間パラメーターＴｘを１μｓとすると：
【数３】
0006837183.tif 000004
になり、
【数４】
0006837183.tif 000005
を得る。
【００９５】
上記の式から第一コンデンサー５００２の電気容量を１０ｐＦ、第一抵抗５０１２の抵抗値を１４４ｋΩとすることで、要求を満たすことが可能である。
【００９６】
上記はＵＨ出力調整回路１４Ａの場合で、他の出力調整回路の動作原理はそれと同じである。ＵＨ出力調整回路１４Ａ、ＶＨ出力調整回路２４Ａ、ＷＨ出力調整回路３４Ａの給電電源は対応する相の高圧エリア給電電源で、その電源の電圧は低圧エリアのＣＯＭ側に対して可変であるが、その給電電源の正側の負側に対する電圧、即ち入力電圧値はＩＰＭモジュール４１００の正常な動作時には変わらないことは、説明しておく必要がある。一方、ＵＬ出力調整回路４４Ａ、ＷＬ出力調整回路５４Ａ、ＶＬ出力調整回路６４Ａの給電電源はＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電源で、その電圧値は上記の高圧エリアの給電電源の正側の負側に対する電圧値に近い。ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動時、三つのブートストラップコンデンサーの充電もそれにより対応するように変動するので、その高圧エリアの給電電源の正側の負側に対する電圧もそれにつれて変動して、その電圧値も低圧エリアの電圧値と近くなる。
【００９７】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、その低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出して、そして低圧給電電源が正常に戻った時、その調整回路が連続したローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替する状態を出力してさらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を迅速に放出し、そして、既定時間遅延させてから、調整回路が正常な信号の入力側から出力側への伝送に回復して、駆動回路から出力される駆動信号で対応するＩＧＢＴトランジスタを正常に制御できるようになる。この時のＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は既に完全に放出されたので、そのモジュールの正常な動作を保証して、その蓄積された電荷によるモジュールへのショックがその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【００９８】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第五実施例において、調整回路はさらに以下のように利用される。
【００９９】
調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、調整回路は対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１００】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図６に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、計数モジュール２０、出力モジュール３０及び第一スイッチ５００１を備える。
【０１０１】
調整回路の入力側ＩＮは第二スイッチ５００７の第二選択側に接続されている。
【０１０２】
電圧検知モジュール１０の入力側、計数モジュール２０の電源側と出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路１４Ａの電源側を構成して、電圧検知モジュール１０の出力側はそれぞれ計数モジュール２０の入力側と第一スイッチ５００１の制御側に接続されている。計数モジュール２０の出力側は出力モジュール３０の制御側に接続され、出力モジュール３０の入力側は調整回路１４Ａの信号入力側であり、出力モジュール３０の出力側は第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路１４Ａの信号出力側ＯＵＴである。
【０１０３】
電圧検知モジュール１０は、調整回路１４Ａの入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように計数モジュール２０を制御して、且つ第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものである。
【０１０４】
計数モジュール２０は、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。
【０１０５】
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ電圧値が既定の閾値以上である時、出力モジュール３０から出力されたローインピーダンス状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が既定の目標時間に達した時、計数モジュール２０は第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１０６】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備え；
コンパレータ５００９の非反転側は調整回路の電源側の正極と接続され、電圧源５００８の正極はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は調整回路の電源側の負極と接続されている。
【０１０７】
計数モジュール１０は第一ＮＯＴゲート５０１２と計数器５００２を備え；
第一ＮＯＴゲート５０１２の入力側は計数モジュール１０の入力側で、第一ＮＯＴゲート５０１２の出力側は計数器５００２の入力側に接続され、計数器５００２の出力側は計数モジュール１０の出力側である。
【０１０８】
出力モジュール３０は第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備え；
第二スイッチ５０１１の入力側、第三スイッチ５００７の第一選択側と第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極はそれぞれ調整回路１４Ａの電源側ＶＢ１の正極と接続され、第二スイッチ５０１１の出力側は第三スイッチ５００７の制御側に接続されている。
【０１０９】
第三スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第三スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路１４Ａの電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【０１１０】
上記第一スイッチ５００１、第二スイッチ５０１１と第三スイッチ５００７はアナログ電子スイッチとすることも可能であることは、説明しておくべきである。
【０１１１】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの入力信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【０１１２】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちローレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【０１１３】
第一スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、この場合、調整回路は前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【０１１４】
計数モジュール２０の入力側がローレベルになった時、計数モジュール２０の第一ＮＯＴゲート５０１２を通して反転されてハイレベルになる。この時、計数器５００２の入力側の電圧レベルはローレベルからハイレベルになったことで、計数器５００２による計数を始めると同時に、計数器５００２をローレベルに変わる第一トリガー信号を出力させ、第二スイッチ５０１１を切断し、さらには第三スイッチ５００７の制御側も第二選択側と接続される状態から第一選択側と接続されるようになる。この時、調整回路の給電電源の正側は出力モジュール３０の第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を導通させる。
【０１１５】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が上昇して、電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちハイレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を切断から導通へと切り替わるように制御する。
【０１１６】
第一スイッチ５００１が導通した時、計数モジュール２０の計時によって、二種類の状態に分かれる：
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の目標時間（例えば１０２４ｕｓ）に達していなければ、この時、計数器５００２の出力側は依然としてローレベル状態を維持して、第三スイッチ５００７の状態は変わらない。第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４が既に導通状態にあるので、この時、出力モジュール３０に出力されるのはローインピーダンス状態であり、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積されている電荷をさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して続けて放出して、且つ、電荷放出のスピードはそれ以前の自然放出より速い。
【０１１７】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既に既定の目標時間（例えば１０２４ｕｓ）になったら、計数器５００２による計時が完成して、ハイレベルの第二トリガー信号を出力して、第二スイッチ５０１１を導通させて、さらには第三スイッチ５００７の制御側も第一選択側と接続される状態から第二選択側と接続されるようになり、この時、駆動回路が出力した駆動信号は出力モジュール３０と第一スイッチ５００１を経てから対応するＩＧＢＴトランジスタに出力され、即ち、調整回路の入力側ＩＮから出力側ＯＵＴへの正常な出力を実現して、即ち、ＩＰＭモジュール４１００は正常な動作状態に回復する。
【０１１８】
上記調整回路の入力側の電圧値が下落後に回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を出力モジュール３０を通してさらに放出する時間は、電圧値の下落から回復までの時間と計数モジュール２０の計測時間との間の長さ関係によって決まる。電圧値の下落から回復までの時間が比較的長く、計数モジュール２０の計測時間を超えてしまった場合、この期間にＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然放電を行なって既に完全に放出できたので、電圧が上昇して回復した時、出力モジュールが駆動回路に出力される駆動信号を直接出力して且つ第一スイッチ５００１を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する。出力モジュールのローインピーダンス状態を経た更なる放出を行う必要はない。電圧値の下落から回復までの時間が比較的短く、計数モジュール２０の計測時間より小さい場合、電圧が上昇して回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はひとつ前のステップの自然放出を経て放出がまだ不完全で、さらに出力モジュールのローインピーダンス状態の更なる放出を経る必要がある可能性がある。計数モジュール２０の計測時間が１０２４ｕｓで、電圧が上昇して回復した時に計数モジュール２０が既に計測した時間をＴＭとすると、それの更なる放出時間ＴＴは以下の通りである。
ＴＴ＝１０２４−ＴＭ
【０１１９】
この時間ＴＴでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷がひとつ前のステップの自然放出を経てからの更なる放出の完全を保証する。
【０１２０】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、その低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出できる。この時、当該調整回路は計時を始め、そして低圧給電電源が正常に戻った時、電圧値の低下から回復までの時間の長さが目標時間を超えた場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を直接制御し、電圧値の低下から回復までの時間が目標時間より短い場合、電圧回復時に計時してから目標時間までの残り時間内にローインピーダンス状態を出力して、さらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を快速に放出する。ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が迅速に放出されることを保証するだけでなく、ＩＰＭモジュール４１００が低圧給電電圧の変動時に回復する時間を短縮でき、モジュールが比較的迅速に正常な動作に戻れるようにすると同時に、蓄積された電荷のモジュールへのショックによりその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【０１２１】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第六実施例において、調整回路はさらに以下のように利用される。
【０１２２】
調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が既定の目標時間に達した時、対応するＩＧＢＴトランジスタへ駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１２３】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図７に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、計数モジュール２０、信号発生器５０１３、出力モジュール３０及び第一スイッチ５００１を備える。
【０１２４】
調整回路の入力側ＩＮは第二スイッチ５００７の第二選択側に接続されている。
【０１２５】
電圧検知モジュール１０の入力側、計数モジュール２０の電源側、第一スイッチ５００１の入力側、信号発生器５０１３の電源側及び出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路１４Ａの電源側を構成し；電圧検知モジュール１０の出力側はそれぞれ計数モジュール２０の入力側と第一スイッチ５００１の制御側に接続され；計数モジュール２０の出力側は出力モジュール３０の第一制御側に接続され；信号発生器５０１３の出力側は出力モジュール３０の第二制御側に接続され；出力モジュール３０の入力側は調整回路１４Ａの信号入力側であり、出力モジュール３０の出力側は第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路１４Ａの信号出力側である。
【０１２６】
電圧検知モジュール１０は、調整回路１４Ａの入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように計数モジュール２０を制御して、且つ第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものである。
【０１２７】
計数モジュール２０は、時間計測を始めた時に、第一トリガー信号を出力して、且つ信号発生器５０１３が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。
【０１２８】
計測時間が既定の目標時間に達しておらず、且つ電圧値が既定の閾値以上である時、出力モジュール３０から出力されたローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態で対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が既定の目標時間に達した時、計数モジュール２０は第二トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１２９】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備え；
コンパレータ５００９の非反転側は調整回路の電源側の正極と接続され、電圧源５００８の正極はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は調整回路の電源側の負極と接続されている。
【０１３０】
計数モジュール１０は第一ＮＯＴゲート５０１２と計数器５００２を備える。
【０１３１】
第一ＮＯＴゲート５０１２の入力側は計数モジュール１０の入力側で、第一ＮＯＴゲート５０１２の出力側は計数器５００２の入力側に接続され、計数器５００２の出力側は計数モジュール１０の出力側である。
【０１３２】
出力モジュール３０は第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備える。
【０１３３】
第二スイッチ５０１１の入力側と第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極はそれぞれ調整回路１４Ａの電源側ＶＢ１の正極と接続され、第二スイッチ５０１１の出力側は第三スイッチ５００７の制御側に接続され、第二スイッチ５０１１の制御側は出力モジュール３０の第一制御側である。
【０１３４】
第三スイッチ５００７の第一選択側は出力モジュール３０の第二制御側である。
【０１３５】
第三スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第三スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路１４Ａの電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【０１３６】
上記第一スイッチ５００１、第二スイッチ５０１１と第三スイッチ５００７はアナログ電子スイッチとすることも可能であることは、説明しておくべきである。
【０１３７】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの入力信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【０１３８】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちローレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【０１３９】
第一スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、この場合、調整回路は前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【０１４０】
計数モジュール２０の入力側がローレベルになった時、計数モジュール２０の第一ＮＯＴゲート５０１２を通して反転されてハイレベルになり、この時、計数器５００２の入力側の電圧レベルはローレベルからハイレベルになったことで、計数器５００２による計数を始めると同時に、計数器５００２をローレベルに変わる第一トリガー信号を出力させ、第二スイッチ５０１１を切断し、さらには第三スイッチ５００７の制御側も第二選択側と接続される状態から第一選択側と接続されるようになる。この時、信号発生器５０１３から出力されるパルス信号は出力モジュール３０の第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にさせ、即ち、出力モジュールをローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態になるように制御する。
【０１４１】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が上昇して、電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちハイレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を切断から導通へと切り替わるように制御する。
【０１４２】
第一スイッチ５００１が導通した時、計数モジュール２０の計時によって、二種類の状態に分かれる。
【０１４３】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の目標時間（例えば１０２４ｕｓ）に達していなければ、この時、計数器５００２の出力側は依然としてローレベル状態を維持して、第三スイッチ５００７の状態は変わらない。第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４が既にスイッチング状態にあるので、この時、出力モジュール３０に出力されるのはローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態であり、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積されている電荷をさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して続けて放出して、且つ、電荷放出のスピードはそれ以前の自然放出より速い。ここでは、信号発生器５０１３を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を制御する原因は、電荷を第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出する時に、熱の蓄積になるようなことがないからである。例えば、デューティ比５０％でパルス幅１００ｎｓのパルスで第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のスイッチングを制御する時、５０％の時間の電荷放出に続いて、もう５０％の時間は冷却に用いられる。連続して導通するように第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を直接制御すれば、電荷が比較的多くて放出時に第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４に蓄積された熱が多すぎて損傷を与える可能性がある。一つの既定時間を経てから調整回路が正常な動作に戻ることは、ＩＰＭモジュール４１００のより安全で信頼性のある動作に有利になる。
【０１４４】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既に既定の目標時間（例えば１０２４ｕｓ）になった場合、計数器５００２による計時が完成して、ハイレベルの第二トリガー信号を出力して、第二スイッチ５０１１を導通させて、さらには第三スイッチ５００７の制御側も第一選択側と接続される状態から第二選択側と接続されるようになり、この時、駆動回路が出力した駆動信号は出力モジュール３０と第一スイッチ５００１を経てから対応するＩＧＢＴトランジスタに出力され、即ち、調整回路の入力側ＩＮから出力側ＯＵＴへの正常な出力を実現して、即ち、ＩＰＭモジュール４１００は正常な動作状態に回復する。
【０１４５】
上記調整回路の入力側の電圧値が下落後に回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を出力モジュール３０を通してさらに放出する時間は、電圧値の下落から回復までの時間と計数モジュール２０の計測時間との間の長さ関係によって決まる。電圧値の下落から回復までの時間が比較的長く、計数モジュール２０の計測時間を超えてしまった場合、この期間にＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然放電を行なって既に完全に放出できたので、電圧が上昇して回復する時、出力モジュールが駆動回路に出力される駆動信号を直接出力して且つ第一スイッチ５００１を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する。出力モジュールのローインピーダンス状態を経た更なる放出を行う必要はない。電圧値の下落から回復までの時間が比較的短く、計数モジュール２０の計測時間より小さい場合、電圧が上昇して回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はひとつ前のステップの自然放出を経て放出がまだ不完全で、さらに出力モジュールのローインピーダンス状態の更なる放出を経る必要がある可能性がある。計数モジュール２０の計測時間が１０２４ｕｓで、電圧が上昇して回復した時に計数モジュール２０が既に計測した時間をＴＭとすると、それの更なる放出時間ＴＴは以下の通りである。
ＴＴ＝１０２４−ＴＭ
【０１４６】
この時間ＴＴでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷がひとつ前のステップの自然放出を経てからの更なる放出の完全を保証する。
【０１４７】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、且つその低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出できる。この時、当該調整回路は計時を始め、そして低圧給電電源が正常に戻った時、電圧値の低下から回復までの時間の長さが目標時間を超えた場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を直接制御し、電圧値の低下から回復までの時間が目標時間より短い場合、電圧回復時に計時してから目標時間までの残り時間内にローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替する状態を出力して、さらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を快速に放出し、放出時の安全性を保証して、放出時に蓄熱が多すぎて調整回路内部のＭＯＳトランジスタの損傷を引き起こすことはない。このため、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が迅速により安全に放出されることを保証するだけでなく、ＩＰＭモジュール４１００が低圧給電電圧の変動時に回復する時間を短縮でき、モジュールが比較的迅速に正常な動作に戻れるようにすると同時に、蓄積された電荷のモジュールへのショックによりその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【０１４８】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第七実施例において、調整回路はさらに以下のように利用される。
【０１４９】
調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、調整回路はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し、計測時間が第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、調整回路がローインピーダンス状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し、計測時間が第二目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１５０】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図８に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、計数モジュール２０、信号発生器５０１３、出力モジュール３０及び第一スイッチ５００１を備える。
【０１５１】
調整回路の入力側ＩＮは第二スイッチ５００７の第二選択側に接続されている。
【０１５２】
電圧検知モジュール１０の入力側、計数モジュール２０の電源側、第一スイッチ５００１の入力側、信号発生器５０１３の電源側及び出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路１４Ａの電源側を構成し；電圧検知モジュール１０の出力側はそれぞれ計数モジュール２０の入力側と第一スイッチ５００１の制御側に接続され；計数モジュール２０の第一出力側は出力モジュール３０の第一制御側に接続され；計数モジュール２０の第二出力側は出力モジュール３０の第二制御側に接続され；信号発生器５０１３の出力側は出力モジュール３０の第三制御側に接続され；出力モジュール３０の入力側は調整回路１４Ａの信号入力側であり、出力モジュール３０の出力側は第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路１４Ａの信号出力側である。
【０１５３】
電圧検知モジュール１０は、調整回路１４Ａの入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように計数モジュール２０を制御して、且つ第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものである。
【０１５４】
計数モジュール２０は、時間計測を始めた時に、計数モジュール２０の第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。且つ、計測時間が第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していない時、計数モジュール２０の第二出力側は第二トリガー信号を出力して、ローインピーダンス状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。
【０１５５】
電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一目標時間に達していなければ、出力モジュール３０がローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が第一目標時間を超えて且つ第二目標時間に達していなければ、出力モジュール３０がローインピーダンス状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し；計測時間が第二目標時間に達した場合、計数モジュール２０は第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１５６】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備える。
【０１５７】
コンパレータ５００９の非反転側は調整回路の電源側の正極と接続され、電圧源５００８の正極はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は調整回路の電源側の負極と接続されている。
【０１５８】
計数モジュール１０は第一ＮＯＴゲート５０１２と計数器５００２を備える。
【０１５９】
第一ＮＯＴゲート５０１２の入力側は計数モジュール１０の入力側で、第一ＮＯＴゲート５０１２の出力側は計数器５００２の入力側に接続されている。
【０１６０】
計数器５００２の第一出力側は計数モジュール１０の第一出力側で、計数器５００２の第二出力側は計数モジュール１０の第二出力側である。
【０１６１】
出力モジュール３０は第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５０１４、第四スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備える。
【０１６２】
第二スイッチ５０１１の入力側、第三スイッチ５０１４の第二選択側と第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極はそれぞれ調整回路の電源側の正極と接続され、第二スイッチ５０１１の出力側は第四スイッチの制御側に接続され、第二スイッチ５０１１の制御側は出力モジュール３０の第一制御側である。
【０１６３】
第四スイッチ５００７の制御側は出力モジュール３０の第二制御側で、第四スイッチ５００７の第一選択側は出力モジュール３０の第三制御側で、第四スイッチ５００７の固定側は第四スイッチの第一選択側に接続されている。
【０１６４】
第四スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第四スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路１４Ａの電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【０１６５】
上記第一スイッチ５００１、第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７はアナログ電子スイッチとすることも可能であることは、説明しておくべきである。
【０１６６】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの入力信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【０１６７】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちローレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【０１６８】
第一スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、この場合、調整回路は前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【０１６９】
計数モジュール２０の入力側がローレベルになった時、計数モジュール２０の第一ＮＯＴゲート５０１２を通して反転されてハイレベルになる。この時、計数器５００２の入力側の電圧レベルはローレベルからハイレベルになったことで、計数器５００２による計数を始めると同時に、計数器５００２の第一出力側と第二出力側を同時に、正常動作時のハイレベルからローレベに変わる第一トリガー信号を出力させ、当該第一トリガー信号は第二スイッチ５０１１の切断及び第三スイッチ５０１４の固定側と第一選択側との接続を制御する。
【０１７０】
第三スイッチ５０１４の固定側が第一選択側と接続されている時、信号発生器５０１３が第四スイッチ５００７の第一選択側にパルス信号を出力し；第二スイッチ５０１１が切断された時、さらに第四スイッチ５００７の制御側をも第二選択側と接続される状態から第一選択側と接続されるようにし、この時、信号発生器５０１３がパルス信号を出力して、出力モジュール３０の第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加し、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にさせ、即ち、出力モジュールをローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で連続する状態になるように制御する。
【０１７１】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が上昇して、電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちハイレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を切断から導通へと切り替わるように制御する。
【０１７２】
第一スイッチ５００１が導通した時、計数モジュール２０の計時によって、三種類の状態に分かれる。
【０１７３】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の第一目標時間（例えば１０２４ｕｓ）に達していなければ、この時、計数器５００２の第一と第二出力側は第一トリガー信号のローレベル状態を出力して、信号発生器５０１３はパルス信号を出力して第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にする。このため、出力モジュール３０の出力はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で連続する状態で、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通してさらに放出され、且つ電荷の放出スピードはそれ以前の自然放出より速い。ここでは、信号発生器５０１３を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を制御する原因は、電荷を第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出する時に、熱の蓄積になるようなことがないからである。例えば、デューティ比５０％でパルス幅１００ｎｓのパルスで第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のスイッチングを制御する時、５０％の時間の電荷放出に続いて、もう５０％の時間は冷却に用いられる。連続して導通するように第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を直接制御すれば、電荷が比較的多くて放出時に第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４に蓄積された熱が多すぎて損傷を与える可能性がある。一つの既定時間を経てから調整回路が正常な動作に戻ることは、ＩＰＭモジュール４１００のより安全で信頼性のある動作に有利になる。
【０１７４】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の第一目標時間１０２４ｕｓに達した或いは超えたが、第二目標時間２０４８ｕｓに達していなければ、計数器５００２の第二出力側から第二トリガー信号のハイレベルを出力して、第三スイッチ５０１４の固定側を第二選択側に接続するように制御して、この時、調整回路１４Ａの電源側の正極は第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を持続したスイッチング状態にし、即ち、出力モジュールの出力は持続したローインピーダンス状態である。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して続けて放出される。この時第二ＮＭＯＳトランジスタが完全に導通になっているので、その放出のスピードは上記のスイッチング状態にある時の放出より速く、電荷を迅速且つ完全に放出することを保証する。計数器５００２による計時が１０２４ｕｓになった時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷の一部分或いは大部分をスイッチング状態により既に放出したので、この時、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４が完全導通にある時再びＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を放出することで放出の電流が大きく第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の損傷を引き起こすことはなく、それの動作の安全性を保証した前提で放出のスピードを向上させる。
【０１７５】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既に第二目標時間２０４８ｕｓになった場合、計数器５００２による計時が完成して、その第一出力側もハイレベルの第三トリガー信号を出力して、第二スイッチ５０１１を導通させて、さらには第四スイッチ５００７の制御側も第一選択側と接続される状態から第二選択側と接続されるようになり、この時、駆動回路が出力した駆動信号は出力モジュール３０と第一スイッチ５００１を経てから対応するＩＧＢＴトランジスタに出力され、即ち、調整回路の入力側ＩＮから出力側ＯＵＴへの正常な出力を実現して、即ち、ＩＰＭモジュール４１００は正常な動作状態に回復する。
【０１７６】
上記調整回路の入力側の電圧値が下落後に回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を出力モジュール３０を通してさらに放出する時間は、電圧値の下落から回復までの時間と計数モジュール２０の計時の第一と第二目標時間との間の長さ関係によって決まる。電圧値の下落から回復までの時間が比較的長く、計数モジュール２０の計時の第二目標時間を超えてしまった場合、この期間にＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然放電を行なって既に完全に放出できたので、電圧が上昇して回復した時、出力モジュールが駆動回路に出力される駆動信号を直接出力して且つ第一スイッチ５００１を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する。出力モジュールのローインピーダンス状態を経た更なる放出を行う必要はない。電圧値の下落から回復までの時間が比較的短く、計数モジュール２０の計時第二目標時間より小さい場合、電圧が上昇して回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はひとつ前のステップの自然放出を経て放出がまだ不完全で、さらに出力モジュールのローインピーダンス状態の更なる放出を経る必要がある可能性がある。この期間内で、さらに第二目標時間２０４８ｕｓ内の第一目標時間１０２４ｕｓより小さければ、その電荷が出力モジュール３０を通して放出される時また出力モジュール３０のローインピーダンスとハイインピーダンスとが交代で続く状態を経て放出される。或いは既に第一目標時間より大きければ、直接出力モジュール３０のローインピーダンス状態を経て放出される。計数モジュール２０の計測時間を２０４８ｕｓ、電圧が上昇して回復した時に計数モジュール２０が既に計測した時間をＴＭとすると、それの更なる放出時間ＴＴは以下の通りである。
ＴＴ＝２０４８−ＴＭ
【０１７７】
この時間ＴＴでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷がひとつ前のステップの自然放出を経てからの更なる放出の完全を保証する。
【０１７８】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、且つその低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出できる。この時、当該調整回路は計時を始め、そして低圧給電電源が正常に戻った時、電圧値の低下から回復までの時間の長さが第二目標時間を超えた場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を直接制御し、電圧値の低下から回復までの時間が第二目標時間より短くて且つ第一目標時間より長い場合、電圧回復時に計時してから目標時間までの残り時間内にローインピーダンス状態を出力してさらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を迅速に放出し、電圧値の低下から回復までの時間が第一目標時間より短い場合、第一目標時間内に先に調整回路に出力されるハイインピーダンスとローインピーダンスとが交替する状態を通して放出して、調整回路の放出をより安全にして、計測時間が第一目標時間より大きい時にローインピーダンス状態を出力して迅速に放出する。ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が安全且つ迅速に放出されることを保証するだけでなく、ＩＰＭモジュール４１００が低圧給電電圧の変動時に回復する時間を短縮でき、モジュールが比較的迅速に正常な動作に戻れるようにすると同時に、蓄積された電荷のモジュールへのショックによりその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【０１７９】
さらに、本願発明のインテリジェントパワーモジュールの第一実施例に基づいて、本願発明のエアコンインテリジェントパワーモジュールの第八実施例において、調整回路はさらに以下のように利用される。
【０１８０】
調整回路はその電源側の電圧値を検知して、電圧値が既定の電圧閾値より小さい場合、調整回路は駆動回路から対応するＩＧＢＴトランジスタへ出力される駆動信号を切断して且つ時間計測を始め、電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、調整回路はローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する。第一デューティ比は第二デューティ比より小さい。計測時間が第二既定目標時間に達した場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１８１】
本実施例では、各調整回路は電圧検知モジュール、計数モジュール、出力モジュール及び第一スイッチを備える。ＵＨ出力調整回路１４Ａを例に取ると、図９に示すように、ＵＨ出力調整回路１４Ａは電圧検知モジュール１０、計数モジュール２０、第一信号発生器５０１３、第二信号発生器５０１５、出力モジュール３０及び第一スイッチ５００１を備える。
【０１８２】
調整回路の入力側ＩＮは第二スイッチ５００７の第二選択側に接続されている。
【０１８３】
電圧検知モジュール１０の入力側、計数モジュール２０の電源側、第一スイッチ５００１の入力側、第一信号発生器５０１３の電源側、第二信号発生器５０１５の電源側及び出力モジュール３０の電源側とは互いに接続されて、調整回路１４Ａの電源側を構成し；電圧検知モジュール１０の出力側はそれぞれ計数モジュール２０の入力側と第一スイッチ５００１の制御側に接続され；計数モジュール２０の第一出力側は出力モジュール３０の第一制御側に接続され；計数モジュール２０の第二出力側は出力モジュール３０の第二制御側に接続され；第一信号発生器５０１３の出力側は出力モジュール３０の第三制御側に接続され；第二信号発生器５０１５の出力側は出力モジュール３０の第四制御側に接続され；出力モジュール３０の入力側は調整回路１４Ａの信号入力側であり、出力モジュール３０の出力側は第一スイッチ５００１の入力側に接続されて、第一スイッチ５００１の出力側は調整回路１４Ａの信号出力側である。
【０１８４】
電圧検知モジュール１０は、調整回路１４Ａの入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合に、時間計測を始めるように計数モジュール２０を制御して、且つ第一スイッチを正常な動作時の導通から切断へと変わるように制御するためのものである。
【０１８５】
計数モジュール２０は、時間計測を始めた時に、計数モジュール２０の第一出力側と第二出力側から同時に第一トリガー信号を出力して、且つ第一信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。且つ、計測時間が第一既定目標時間を超え且つ第二既定目標時間に達していない時、計数モジュール２０の第二出力側から第二トリガー信号を出力して、且つ第二信号発生器が出力したパルス信号と同時に、ローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力するように出力モジュール３０を制御する。
【０１８６】
電圧値が既定の電圧閾値以上である場合、計測時間が第一既定目標時間に達していなければ、出力モジュール３０がローインピーダンス状態を第一デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出し；計測時間が第一既定目標時間を超えて且つ第二既定目標時間に達していなければ、出力モジュール３０がローインピーダンス状態を第二デューティ比としてローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力して対応するＩＧＢＴトランジスタの電荷を続けて放出し；計測時間が第二目標時間に達した場合、計数モジュール２０は第三トリガー信号を出力して、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を制御する。
【０１８７】
具体的に、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９、電圧源５００８を備える。
【０１８８】
コンパレータ５００９の非反転側は調整回路の電源側の正極と接続され、電圧源５００８の正極はコンパレータ５００９の反転側に接続されて、電圧源５００８の負極は調整回路の電源側の負極と接続されている。
【０１８９】
計数モジュール１０は第一ＮＯＴゲート５０１２と計数器５００２を備える。
【０１９０】
第一ＮＯＴゲート５０１２の入力側は計数モジュール１０の入力側で、第一ＮＯＴゲート５０１２の出力側は計数器５００２の入力側に接続されている。
【０１９１】
計数器５００２の第一出力側は計数モジュール１０の第一出力側で、計数器５００２の第二出力側は計数モジュール１０の第二出力側である。
【０１９２】
出力モジュール３０は第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５０１４、第四スイッチ５００７、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を備える。
【０１９３】
第二スイッチ５０１１の入力側と第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のソース電極はそれぞれ調整回路の電源側の正極と接続され、第二スイッチ５０１１の出力側は第四スイッチの制御側に接続され、第二スイッチ５０１１の制御側は出力モジュール３０の第一制御側である。
【０１９４】
第三スイッチ５０１４の制御側は出力モジュール３０の第二制御側で、第三スイッチ５０１４の第一選択側は出力モジュール３０の第三制御側で、第三スイッチ５０１４の第二選択側は出力モジュール３０の第四制御側で、第三スイッチ５０１４の固定側は第四スイッチ５００７の第一選択側に接続されている。
【０１９５】
第四スイッチ５００７の第二選択側は第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のゲート電極に接続されて、第四スイッチ５００７の固定側は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に接続されて、第一ＰＭＯＳトランジスタ５００３のドレイン電極と第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のドレイン電極との接続側は出力モジュール３０の出力側であり、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のソース電極は調整回路１４Ａの電源側の負極ＶＳ１に接続されている。
【０１９６】
上記第一スイッチ５００１、第二スイッチ５０１１、第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７はアナログ電子スイッチとすることも可能であることは、説明しておくべきである。
【０１９７】
本実施例の調整回路の動作原理は以下の通りである：ＩＰＭモジュール４１００の正常な動作過程において、六つのチャンネルの入力信号は対応する駆動回路による駆動、増幅を経てからさらに調整回路を経て対応するアームのＩＧＢＴトランジスタのゲート電極に入力されて、それのスイッチング状態の切り替えを制御して、最終的には、対応する三相の駆動信号を出力して電機の正常な運転を駆動する。ＩＰＭモジュール４１００のある動作環境が比較的劣悪で、電源に不安定な状況が存在するため、ＩＰＭモジュール４１００の低圧給電電源即ちＶＤＤの変動を引き起こし、ＶＤＤをＩＰＭモジュール４１００の電圧低下保護値より小さくして、駆動モジュールが正常に動作して出力される駆動信号をターンオフできなくなり、さらにはＩＰＭモジュール４１００の突然な出力停止を引き起こす。駆動電機が誘導性負荷であるために、駆動電機の内部巻線にはエネルギーを蓄積して誘導起電力を発生して、その誘導起電力はＩＰＭモジュール４１００に伝導されて、さらにはＩＰＭモジュール４１００のＩＧＢＴトランジスタに電荷を蓄積して、この時ＩＧＢＴトランジスタと接続されている出力調整回路はＩＧＢＴトランジスタの電荷を放出する役割を果たし始める。具体的に、以下の通りである。
【０１９８】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が既定の電圧閾値より小さいと検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値より低い場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちローレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を正常な動作時の導通から切断へと切り替わるように制御する。
【０１９９】
第一スイッチ５００１が切断された場合、出力モジュール３０の出力側と調整回路の出力側ＯＵＴとの接続が切断され、この場合、調整回路は前記駆動回路が対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する駆動信号を切断して、即ち、調整回路の出力側ＯＵＴを切断する。この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然に放出される。
【０２００】
計数モジュール２０の入力側がローレベルになった時、計数モジュール２０の第一ＮＯＴゲート５０１２を通して反転されてハイレベルになる。この時、計数器５００２の入力側の電圧レベルはローレベルからハイレベルになったことで、計数器５００２による計数を始めると同時に、計数器５００２の第一出力側と第二出力側を同時に、正常動作時のハイレベルからローレベに変わる第一トリガー信号を出力させ、当該第一トリガー信号は第二スイッチ５０１１の切断及び第三スイッチ５０１４の固定側と第一選択側との接続を制御する。
【０２０１】
第三スイッチ５０１４の固定側が第一選択側と接続されている時、第一信号発生器５０１３が第四スイッチ５００７の第一選択側にパルス信号を出力し；第二スイッチ５０１１が切断された時、さらに第四スイッチ５００７の制御側をも第二選択側と接続される状態から第一選択側と接続されるようにし、この時、第一信号発生器５０１３がパルス信号を出力して、出力モジュール３０の第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加し、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にさせ、そのパルス信号は第一デューティ比であり、即ち、ローインピーダンス状態を第一デューティ比としたローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態になるように出力モジュールを制御する。例えば、当該パルス幅を１００ｎｓとして、第一デューティ比を３０％とすると、有効なレベルのローインピーダンス状態の時間は３０ｎｓになる。
【０２０２】
電圧検知モジュール１０により、調整回路入力側の電圧値が上昇して、電圧値が既定の電圧閾値以上であると検知した場合、具体的に、コンパレータ５００９の非反転側電圧が反転側に接続されている電圧源５００８の電圧値以上である場合、電圧検知モジュール１０はコンパレータ５００９の出力側を通して、第一スイッチ５００１の制御側と計数モジュール２０に制御信号即ちハイレベル信号を出力して、第一スイッチ５００１を切断から導通へと切り替わるように制御する。
【０２０３】
第一スイッチ５００１が導通した時、計数モジュール２０の計時によって、三種類の状態に分かれる。
【０２０４】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の第一目標時間（例えば１０２４ｕｓ）に達していなければ、この時、計数器５００２の第一と第二出力側は第一トリガー信号のローレベル状態を出力して、第一信号発生器５０１３はパルス信号を出力して第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にする。このため、出力モジュール３０の出力はローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態で、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通してさらに放出され、且つ電荷の放出スピードはそれ以前の自然放出より速い。ここでは、第一信号発生器５０１３を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の連続したスイッチング状態を制御する原因は、電荷を第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して放出する時に、熱の蓄積になるようなことがないからである。例えば、デューティ比３０％のパルスで第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のスイッチングを制御する時、３０％の時間の電荷放出に続いて、もう７０％の時間は冷却に用いられる。連続して導通するように第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を直接制御すれば、電荷が比較的多くて放出時に第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４に蓄積された熱が多すぎて損傷を与える可能性がある。一つの既定時間を経てから調整回路が正常な動作に戻ることは、ＩＰＭモジュール４１００のより安全で信頼性のある動作に有利になる。
【０２０５】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既定の第一目標時間１０２４ｕｓに達した或いは超えたが、第二目標時間２０４８ｕｓに達していなければ、計数器５００２の第二出力側から第二トリガー信号のハイレベルを出力して、第三スイッチ５０１４の固定側を第二選択側に接続するように制御して、この時、第二信号発生器５０１５から出力されたパルス信号は第三スイッチ５０１４と第四スイッチ５００７を通して第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４のゲート電極に印加されて、そのパルス信号は第二デューティ比であり、第一信号発生器５０１３から出力されるパルス信号の第一デューティ比より大きい。例えば、当該パルスのパルス幅を１００ｎｓ、第二デューティ比を７０％として、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４をスイッチング状態にする。即ち、出力モジュールは第二デューティ比とするローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を出力し、この時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はさらに第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４を通して続けて放出される。この時ローインピーダンスの第二デューティ比の時間は第一デューティ比の時間より長いので、その放出のスピードは上記の第一デューティ比にあるスイッチング状態時の放出より速く、電荷を迅速且つ完全に放出することを保証する。計数器５００２による計時が１０２４ｕｓになった時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷の一部分或いは大部分を第一デューティ比のスイッチング状態により既に放出したので、この時、第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４が完全導通にある時再びＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を放出することで放出の電流が大きく第二ＮＭＯＳトランジスタ５００４の損傷を引き起こすことはなく、それの動作の安全性を保証した前提で放出のスピードを向上させる。
【０２０６】
計数モジュール２０の計数器５００２による計時が既に第二目標時間２０４８ｕｓになった場合、計数器５００２による計時が完成して、その第一出力側もハイレベルの第三トリガー信号を出力して、第二スイッチ５０１１を導通させて、さらには第四スイッチ５００７の制御側も第一選択側と接続される状態から第二選択側と接続されるようになり、この時、駆動回路が出力した駆動信号は出力モジュール３０と第一スイッチ５００１を経てから対応するＩＧＢＴトランジスタに出力され、即ち、調整回路の入力側ＩＮから出力側ＯＵＴへの正常な出力を実現して、即ち、ＩＰＭモジュール４１００は正常な動作状態に回復する。
【０２０７】
上記調整回路の入力側の電圧値が下落後に回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を出力モジュール３０を通してさらに放出する時間は、電圧値の下落から回復までの時間と計数モジュール２０の計時の第一と第二目標時間との間の長さ関係によって決まる。電圧値の下落から回復までの時間が比較的長く、計数モジュール２０の計時の第二目標時間を超えてしまった場合、この期間にＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷は自然放電を行なって既に完全に放出できたので、電圧が上昇して回復した時、出力モジュールが駆動回路に出力される駆動信号を直接出力して且つ第一スイッチ５００１を経て対応するＩＧＢＴトランジスタに出力する。出力モジュールのローインピーダンス状態を経た更なる放出を行う必要はない。電圧値の下落から回復までの時間が比較的短く、計数モジュール２０の計時第二目標時間より小さい場合、電圧が上昇して回復した時、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷はひとつ前のステップの自然放出を経て放出がまだ不完全で、さらに出力モジュールのローインピーダンス状態の更なる放出を経る必要がある可能性がある。この期間内で、さらに第二目標時間２０４８ｕｓ内の第一目標時間１０２４ｕｓより小さければ、その電荷が出力モジュール３０を通して放出される時また出力モジュール３０のローインピーダンスを第一デューティ比とするローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を経て放出される。或いは既に第一目標時間より大きければ、直接出力モジュール３０のローインピーダンスをより大きい第二デューティ比とするローインピーダンスとハイインピーダンスとが交替で続く状態を経て放出される。計数モジュール２０の計測時間を２０４８ｕｓ、電圧が上昇して回復した時に計数モジュール２０が既に計測した時間をＴＭとすると、それの更なる放出時間ＴＴは以下の通りである。
ＴＴ＝２０４８−ＴＭ
【０２０８】
この時間ＴＴでＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷がひとつ前のステップの自然放出を経てからの更なる放出の完全を保証する。
【０２０９】
本発明の実施例のＩＰＭモジュール４１００は、内部の各駆動回路と対応するＩＧＢＴトランジスタとの間に一つの調整回路を加えることで、その調整回路でＩＰＭモジュール４１００の低圧エリアの給電電圧値の変化をリアルタイムに検知して、且つその低圧給電電源の変動により電圧値が低くなり過ぎてモジュールが出力を停止して、さらには駆動電機のエネルギー蓄積によりモジュール内部のＩＧＢＴトランジスタに電荷が蓄積された場合、先ず駆動出力とＩＧＢＴトランジスタの駆動信号を切断して、ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を先に自然放出できる。この時、当該調整回路は計時を始め、そして低圧給電電源が正常に戻った時、電圧値の低下から回復までの時間の長さが第二目標時間を超えた場合、対応するＩＧＢＴトランジスタに駆動信号を出力するように駆動回路を直接制御し、電圧値の低下から回復までの時間が第二目標時間より短くて且つ第一目標時間より長い場合、電圧回復時に計時してから目標時間までの残り時間内にローインピーダンス状態を出力してさらにＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷を迅速に放出し、電圧値の低下から回復までの時間が第一目標時間より短い場合、第一目標時間内に先に調整回路に出力される比較的小さい第一デューティ比のハイインピーダンスとローインピーダンスとが交替する状態を通して放出して、調整回路の放出をより安全にして、計測時間が第一目標時間より長い時に比較的大きい第二デューティ比のハイインピーダンスとローインピーダンスとが交替する状態を出力して迅速に放出する。ＩＧＢＴトランジスタに蓄積された電荷が安全且つ迅速に放出されることを保証するだけでなく、ＩＰＭモジュール４１００が低圧給電電圧の変動時に回復する時間を短縮でき、モジュールが比較的迅速に正常な動作に戻れるようにすると同時に、蓄積された電荷のモジュールへのショックによりその動作の信頼性に影響するのを避けた。
【０２１０】
本願発明では、さらにエアコンコントローラーを提案する。当該エアコンコントローラーはエアコンの関連役割に対する制御を実現するためのものである。具体的に、可変周波数エアコンについて、エアコンコントローラーは室内機部分と室外機部分のコントローラーに分かれ、その室内機コントローラーで室内機送風機の電機、導風ストリップ等の負荷の運転に対する駆動を実現し、室外機コントローラーはコンプレッサー、室外送風機、四方切換弁等の負荷の運転に対する駆動を実現する。室外機コントローラーはコンプレッサーの運転に対する駆動のために、上記のＩＰＭモジュールを備える。室外送風機の電機が直流送風機であれば、その室外コントローラーの内部にはさらに、直流送風機を駆動するための上記ＩＰＭモジュールを備える。同様に、室内送風機の電機が直流送風機であれば、その室内コントローラーの内部にはさらに、直流送風機を駆動するための上記ＩＰＭモジュールを備える。そのＩＰＭモジュールの具体的な実施形態及び効果については、上記実施例を参照でき、ここでは改めて贅言しない。
【０２１１】
本明細書の説明において、参照術語「第一実施例」、「第二実施例」、「例示」等の説明は当該実施例或いは例示を組み合わせて説明した具体的な方法、装置或いは特徴は本発明の少なくとも一つの実施例或いは例示の中に含まれていることを意味する。本明細書の中で、上記術語に対する模式的表現は同じ実施例或いは例示に対するなされる必要はない。しかも、説明された具体的な特徴、方法、装置或いは特徴は何れか一つ或いは複数の実施例或いは例示の中で適当な方式で組み合わせることが可能である。それに、互いに矛盾しない前提で、当業者は本明細書において説明された異なる実施例或いは例示及び異なる実施例或いは例示の特徴を組み合わせたり結合させたりできる。
【０２１２】
以上は本発明の好ましい実施例に過ぎず、それによって本発明の特許の保護範囲を制限するわけではない。本発明の明細書及び添付図面の内容を利用してなされた等価構造或いは等価流れ変換、或いは直接又は間接的な他の関連する技術分野への応用は、同じ理由で本発明の特許の保護範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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