智能功率模块(SPM)的技术水平分析
 表1. LVIC (典型值0.5V) 的过电流探测电平 错误信号用于通知系统控制器保护功能是否已经激活。错误信号输出是在低电平有效的集电极开路配置。它一般通过上拉电阻被拉升至3.3V到15V。当错误发生时，错误线拉低，低边IGBT的所有栅极被中断。如果错误是过电流引起的，输出则出现一个脉冲，然后自动复位。首选的低信号持续时间取决于它的应用。例如，对于家电首选几毫秒，但是在工业应用中首选一至两倍的IGBT开关频率。SPM的LVIC提供外部电容，并根据各种要求设定该持续时间。 自举二极管 除了基本的三相逆变器拓扑，更多的集成是半导体公司面临的挑战之一。约束不是技术问题，受限的是成本和封装尺寸。从这一点来看，自举二极管似乎成为集成的合适器件。实际上，市场上已出现了数种内置自举二极管的产品，但是从技术角度来看，其方式略有不同。其中之一是使用HVIC上的高压结终止区域作为自举二极管。其应用局限于额定值在100W以下的低功率应用，因为这种方式具有较大的正向压降和较差的动态特性。功率在400W左右时，采用分立FRD作为自举二极管，但是由于其封装尺寸有限，没有串联电阻(RBS)，因此需要对大充电流进行特殊处理，尤其在初始的充电期间。在高于400W的应用中，最常见的应用是将分立FRD和分立电阻进行组合。这种方式的唯一缺点是占用空间较大和相应的成本增高。 在SPM的开发中，采用了新设计的自举二极管，其设计目标是减小芯片尺寸和获得适中的正向压降，以得到20Ω串联电阻的等效作用。如图4所示，其压降特性等同于串联电阻和普通FRD。借助于这种特殊自举二极管的优点，能够实现更多的集成同时保持最低的成本。
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