變頻空調器是通過改變頻率來控制壓縮機馬達的轉速，從而有效地控制其輸出功率，實現提高效率、降低噪音、提高制冷/熱效果和舒適性的目的。圖1為變頻空調室外機的電氣控制原理圖。

變頻空調器室外機硬件的核心部分是變頻器電路，主要包括單片機控制部分和電力轉換部分，后者的核心為逆變部分，通常都采用模塊化器件以提高可靠性。三菱公司為此開發(fā)了專用智能功率模塊，即CTM系列IPM。

IPM產品功能描述

IPM即智能功率模塊(Intelligent Power Module)，它是將IGBT連同其驅動電路和多種保護電路封裝在同一模塊內，使系統設計者從繁瑣的IGBT驅動和保護電路的設計中解脫出來。

IPM內部含有門極驅動控制、故障檢測和多種保護電路等，并且采用內置有電流傳感器的第三代IGBT芯片。CTM系列IPM是針對家用空調常采用的低頻逆變系統而開發(fā)，頻率f_PWM的典型值為5kHz，共有4個容量等級的8種型號，適用于直流輸入/三相輸出、電機功率為0.7~3HP的應用條件。

在開發(fā)該系列IPM時，在IGBT芯片、續(xù)流二極管芯片、控制IC電路以及封裝結構等方面都采取了多種優(yōu)化處理措施，使其具有較小的體積和較高的性價比。用于這種IPM的IGBT芯片的飽和壓降優(yōu)化到1.8V。

IPM的內置保護功能

IPM可以實現的保護功能有：1) 控制電源欠壓保護(UV)；2)過熱保護(OT)；3) 過流保護(OC)；4) 短路保護(SC)。原理框圖見圖2，對應的時序如圖3-6所示，表1(上)中羅列了IPM各種保護功能的觸發(fā)條件和恢復條件。

保護功能說明：PM15/20CTM060(-3)和PM30CTJ060(-3) P側僅有門極驅動電路；N側含有門極驅動和多種保護功能，包括OC、SC、UV和OT。

PM50/75CTK060 P側含有門極驅動和OC、SC及UV等保護功能；N側含有門極驅動和OC、SC、UV及OT等保護功能。

需要強調的是，IPM的保護功能自身并不能排除故障。在電路設計時應利用故障輸出信號Fo，使系統在故障發(fā)生時能夠封鎖IPM的輸入信號并停機。

IPM的應用

圖7所示為三相逆變系統總體控制電路，電路中對應器件的類型應根據壓縮機的容量進行選擇，如表1(下)所示。

在使用IPM時應注意以下防靜電釋放(ESD)問題：

1. 電烙鐵的烙鐵頭應良好接地：一般來說外熱式電烙鐵的烙鐵頭與其地線連接比較緊密，若采用內熱式電烙鐵，請保證其烙鐵頭能夠良好接地；
   
   
   
2. 使設備(包括測試儀器)接地；
   
   
   
3. 工作臺應鋪防靜電桌墊(導電毯)，并接地；
   
   
   
4. 操作人員應帶防靜電手套和防靜電環(huán)(接地)，穿防靜電鞋；
   
   
   
5. 操作區(qū)地面應鋪設防靜電地墊(導電毯)，并接地；
   
   
   
6. 采用設備地線和人體地線兩條不同地線；
   
   
   
7. 各接地部分實際上都是通過一個1MΩ的電阻接地；
   
   
   
8. 在搬運、焊接等過程中應避免手直接接觸模塊的控制端子，同時避免非工作人員接觸工作臺(IPM模塊)。
   
   
   
9. 運輸和儲存時，不要采用易帶靜電的容器。
   

通過以下措施保證IPM模塊可靠運行：

變頻空調器是通過改變頻率來控制壓縮機馬達的轉速，從而有效地控制其輸出功率，實現提高效率、降低噪音、提高制冷/熱效果和舒適性的目的。圖1為變頻空調室外機的電氣控制原理圖。

變頻空調器室外機硬件的核心部分是變頻器電路，主要包括單片機控制部分和電力轉換部分，后者的核心為逆變部分，通常都采用模塊化器件以提高可靠性。三菱公司為此開發(fā)了專用智能功率模塊，即CTM系列IPM。

IPM產品功能描述

IPM即智能功率模塊(Intelligent Power Module)，它是將IGBT連同其驅動電路和多種保護電路封裝在同一模塊內，使系統設計者從繁瑣的IGBT驅動和保護電路的設計中解脫出來。

IPM內部含有門極驅動控制、故障檢測和多種保護電路等，并且采用內置有電流傳感器的第三代IGBT芯片。CTM系列IPM是針對家用空調常采用的低頻逆變系統而開發(fā)，頻率f_PWM的典型值為5kHz，共有4個容量等級的8種型號，適用于直流輸入/三相輸出、電機功率為0.7~3HP的應用條件。

在開發(fā)該系列IPM時，在IGBT芯片、續(xù)流二極管芯片、控制IC電路以及封裝結構等方面都采取了多種優(yōu)化處理措施，使其具有較小的體積和較高的性價比。用于這種IPM的IGBT芯片的飽和壓降優(yōu)化到1.8V。

IPM的內置保護功能

IPM可以實現的保護功能有：1) 控制電源欠壓保護(UV)；2)過熱保護(OT)；3) 過流保護(OC)；4) 短路保護(SC)。原理框圖見圖2，對應的時序如圖3-6所示，表1(上)中羅列了IPM各種保護功能的觸發(fā)條件和恢復條件。

保護功能說明：PM15/20CTM060(-3)和PM30CTJ060(-3) P側僅有門極驅動電路；N側含有門極驅動和多種保護功能，包括OC、SC、UV和OT。

PM50/75CTK060 P側含有門極驅動和OC、SC及UV等保護功能；N側含有門極驅動和OC、SC、UV及OT等保護功能。

需要強調的是，IPM的保護功能自身并不能排除故障。在電路設計時應利用故障輸出信號Fo，使系統在故障發(fā)生時能夠封鎖IPM的輸入信號并停機。

IPM的應用

圖7所示為三相逆變系統總體控制電路，電路中對應器件的類型應根據壓縮機的容量進行選擇，如表1(下)所示。

在使用IPM時應注意以下防靜電釋放(ESD)問題：

1. 電烙鐵的烙鐵頭應良好接地：一般來說外熱式電烙鐵的烙鐵頭與其地線連接比較緊密，若采用內熱式電烙鐵，請保證其烙鐵頭能夠良好接地；
   
   
   
2. 使設備(包括測試儀器)接地；
   
   
   
3. 工作臺應鋪防靜電桌墊(導電毯)，并接地；
   
   
   
4. 操作人員應帶防靜電手套和防靜電環(huán)(接地)，穿防靜電鞋；
   
   
   
5. 操作區(qū)地面應鋪設防靜電地墊(導電毯)，并接地；
   
   
   
6. 采用設備地線和人體地線兩條不同地線；
   
   
   
7. 各接地部分實際上都是通過一個1MΩ的電阻接地；
   
   
   
8. 在搬運、焊接等過程中應避免手直接接觸模塊的控制端子，同時避免非工作人員接觸工作臺(IPM模塊)。
   
   
   
9. 運輸和儲存時，不要采用易帶靜電的容器。
   

通過以下措施保證IPM模塊可靠運行：