智能功率模塊 (IPM) 板采用 Fairchild 的FSBS5CH60 IC設計，為交流感應、BLDC 和 PMSM 電機提供功能齊全、高性能的逆變器輸出級。這些模塊集成了內(nèi)置IGBT的優(yōu)化柵極驅動，以最大限度地減少 EMI 和損耗，同時還提供多種模塊上保護功能，包括欠壓鎖定、過流關斷和故障報告。內(nèi)置高速 HVIC 僅需要單一電源電壓，并將傳入的邏輯電平柵極輸入轉換為正確驅動模塊內(nèi)部 IGBT 所需的高電壓、高電流驅動信號。單獨的 IGBT 負端子連接到分流電阻器，為微控制器提供電流反饋。該IPM模塊有助于開發(fā)大量電源應用，也可用作有刷直流電機的H 橋。該模塊主要幫助驅動基于霍爾傳感器或基于編碼器的電機，不支持FOC算法，基于FOC的IPM板正在開發(fā)中，即將發(fā)布。
　　該板旨在評估 Fairchild Semiconductor 的FSBS5CH60。運動 SPM 作為電機電源模塊安裝在板上，用于驅動三相交流感應電機 (ACIM)、無刷直流 (BLDC) 電機、無刷交流 (BLAC) 電機或永磁同步電機 (PMSM)。該板具有大容量電容器和微控制器 (MCU) 接口電路。由于該板專為多種電機類型而設計，因此并非所有類型的電機都需要所有包含的電路。某些電機類型可能需要添加一些額外的電路，具體取決于所實施的控制算法。
　　該板設計用于連接直流電源，為電機提供電流。螺釘端子的三相電機輸出端子（U-M1、V-M2、W-M3）應連接至電機繞組。電路板上設計了三個自舉電源電路，每相一個。每個自舉電源由自舉電容器、用于為電容器充電的充電電阻器以及用于高壓隔離的阻塞二極管組成。微控制器 (MCU) 或運動控制器開發(fā)板通過提供的 16 針接頭連接器連接到該 IPM 板。 IC 的信號輸入連接器和柵極輸入信號引腳之間使用了六個低通濾波器。短路電流保護由單個分流電阻器、運算放大器和低通濾波器提供。附加電阻分壓器電路用于監(jiān)控總線電壓、逆變器相電流和模塊溫度。
　　該板專為高達 90V 直流負載、高達 5 安培的低壓電機而設計，但通過更改大容量電容器，它可以用于高達 400V 直流的高壓電機，請參閱注釋了解更多詳細信息。提供了兩個 4mm 孔，用于將散熱器安裝在 IC 頂部。該板還可與28-40 引腳 PIC 微控制器和 dsPIC 擴展板配合使用，有助于與許多 PIC 微控制器和電機 dsPIC 輕松連接。 16 PIN 接頭連接器可使用母對母線束連接到 PIC/dsPIC 開發(fā)板的任何端口引腳。
　　注 1：該板支持高達 90V DC 的電機電源（可能存在高電源輸入，請參閱注 2）注 2：對于更高的電源輸入 根據(jù)更高的電源要求更改大容量電容器 C6、C7 電壓，需要額外的安全預防措施來處理更高直流電壓電源輸入的電路板。注 3： PR1 微調(diào)電位器用于設置過流輸出，過流檢測電路是使用比較器構建的。注 4：有關輸入信號和其余功能的更多信息，請參閱 FSBS5CH60 IC 的數(shù)據(jù)表。注 5：對于總線電壓饋送，根據(jù)應用要求選擇 R5、R6 電阻器。
　　特征
　　電源高達 90V DC 5Amps負載 90V DC 高達 5Amps邏輯電源 5V DC（用于運算放大器）柵極驅動器電源 15V DC電流反饋輸出 200mV/1Amp故障輸出通常為高電平，在過流設定點處變低微調(diào)電位器 PR1 設置過流輸出
　　輸入/輸出 16 針接頭連接器
　　引腳 1 5V DC 輸入，用于運算放大器和比較器引腳 2 GND（接地）引腳 3 M1 低輸入 (U)引腳 4 M1 高輸入 (U)引腳 5 M2 低輸入 (V)引腳 6 M2 高輸入 (V)引腳 7 M3 低輸入 (W)引腳 8 M3 高輸入 (W)引腳 9 總線電壓反饋輸出至微控制器引腳 10 CSI 電流檢測電壓輸出 200mV/1amp引腳 11 到微控制器的過流/故障輸出通常為高電平，過流時變?yōu)榈碗娖剑ū容^器）引腳 12 短路電流檢測引腳 13 故障輸出 IPM IC引腳 14 未使用引腳 15 接地引腳 16 用于柵極驅動器的 15V 直流電源輸入