智能功率模塊 (IPM) 板采用 Fairchild 的FSBS5CH60 IC設(shè)計(jì)，為交流感應(yīng)、BLDC 和 PMSM 電機(jī)提供功能齊全、高性能的逆變器輸出級(jí)。這些模塊集成了內(nèi)置IGBT的優(yōu)化柵極驅(qū)動(dòng)，以最大限度地減少 EMI 和損耗，同時(shí)還提供多種模塊上保護(hù)功能，包括欠壓鎖定、過流關(guān)斷和故障報(bào)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(zhuǎn)換為正確驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部 IGBT 所需的高電壓、高電流驅(qū)動(dòng)信號(hào)。單獨(dú)的 IGBT 負(fù)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(yīng)用，也可用作有刷直流電機(jī)的H 橋。該模塊主要幫助驅(qū)動(dòng)基于霍爾傳感器或基于編碼器的電機(jī)，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(píng)估 Fairchild Semiconductor 的FSBS5CH60。運(yùn)動(dòng) SPM 作為電機(jī)電源模塊安裝在板上，用于驅(qū)動(dòng)三相交流感應(yīng)電機(jī) (ACIM)、無刷直流 (BLDC) 電機(jī)、無刷交流 (BLAC) 電機(jī)或永磁同步電機(jī) (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(jī)類型而設(shè)計(jì)，因此并非所有類型的電機(jī)都需要所有包含的電路。某些電機(jī)類型可能需要添加一些額外的電路，具體取決于所實(shí)施的控制算法。
　　該板設(shè)計(jì)用于連接直流電源，為電機(jī)提供電流。螺釘端子的三相電機(jī)輸出端子（U-M1、V-M2、W-M3）應(yīng)連接至電機(jī)繞組。電路板上設(shè)計(jì)了三個(gè)自舉電源電路，每相一個(gè)。每個(gè)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(yùn)動(dòng)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(hào)輸入連接器和柵極輸入信號(hào)引腳之間使用了六個(gè)低通濾波器。短路電流保護(hù)由單個(gè)分流電阻器、運(yùn)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(dá) 90V 直流負(fù)載、高達(dá) 5 安培的低壓電機(jī)而設(shè)計(jì)，但通過更改大容量電容器，它可以用于高達(dá) 400V 直流的高壓電機(jī)，請參閱注釋了解更多詳細(xì)信息。提供了兩個(gè) 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(kuò)展板配合使用，有助于與許多 PIC 微控制器和電機(jī) 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(dá) 90V DC 的電機(jī)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(yù)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(shè)置過流輸出，過流檢測電路是使用比較器構(gòu)建的。注 4：有關(guān)輸入信號(hào)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(yīng)用要求選擇 R5、R6 電阻器。
　　特征
　　電源高達(dá) 90V DC 5Amps負(fù)載 90V DC 高達(dá) 5Amps邏輯電源 5V DC（用于運(yùn)算放大器）柵極驅(qū)動(dòng)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(shè)定點(diǎn)處變低微調(diào)電位器 PR1 設(shè)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(yùn)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(shí)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(qū)動(dòng)器的 15V 直流電源輸入