电机车变频IPM是什么？

  变频电机车的逆变器件采用智能功率模块IPM。IPM是以绝缘栅双极晶体管IGBT为功率器件的新型模块。传统的IGBT是功率场控晶体管MOSFET和电力晶体管GTR的复合，它把MOSFET的驱动功率小、开关速度快的特点和GTR通态压降小。功率电路，缓冲电路还有门极驱动电路必须设计到足以承受和的极限值。如果功率电路漏感不够小、缓冲电路吸收不充分，瞬态过电压就会发生。同时地环路和杂散电容还会引起严重的噪声问题。

IPM智能功率模块结构；IPM共有6个主回路端16个控制端，其中VccUVccUVccW分别为U，V，W相上桥臂控制电源输入的+端，GNDu，GNDv，GNDw分别为对应的一端；VinUVinVVinW分别为上桥臂U，V，W相控制信号输入端，Vcc，GND为下桥臂公用控制电源输入；VinXVinYVinZ分别为下桥臂XYZ相控制信号输入端；VinDB为制动单元控制信号输入端。

逆变电路IPM的选择正常工作时，电网直流供电电压U为440～660V，则经过电容滤波后的直流电压可由下式计算确定，式中:为安全系数，一般取=1.1；1.1为波动系数；Ed为电容滤波后的直流电压。关断时的峰值电压按下式计算：式中：为关断使得峰值电压；为安全系数，一般取=1.1；1.15为过电压保护系数；为电容滤波后的直流电压；150为由引起的尖峰电压。令IGBT模块的电压额定值满足，并向上靠拢IGBT的电压等级。

IPM的驱动隔离接口电路驱动隔离电路是IPM主电路和控制电路之间的接口。由于IPM内置了驱动电路，与IGBT驱动电路设计相比，外围驱动电路的设计比较方便，只要能提供15V稳定的驱动电源和开关控制信号，提供低电平控制相应IGBT导通，高电平控制相应IGBT关断。根据6N137的特点，结合实际控制需要，本文设计的IPM快速驱动隔离控制。PWM信号先经7407驱动后，再经过电阻R2A接到光耦6N137的2脚；3脚接地；右边的6脚是6N137的信号输出脚，6脚经R2C接到Q2A基极，再经Q2B驱动后接到IPM的UP端。

6N137的7脚和IPM的外部保护电路相连。7407是为了增大驱动能力而设置的，可以防止电路引线太长所造成的驱动能力的下降。正常情况下，6N137的7脚为高电平。如果有外接的驱动脉冲信号加到光耦6N137的2脚端，当2脚端的电位为高电平，由6N137的真值表知:6脚输出为低电平，使Q2A关断，Q2B导通，则加到IPM的UP端信号为低电平，经IPM内部驱动电路使IGBT导通。反之，当2脚端的电位为低电平时，光耦输出脚6为高电平，使Q2A截止，于是UP端为高电平，经内部驱动电路使IGBT关断。

以上就是电机车变频IPM的介绍。