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CN105609493B - 一种集成双向升降压功能的八合一igbt模块 - Google Patents

一种集成双向升降压功能的八合一igbt模块 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种集成双向升降压功能的八合一IGBT模块，所述IGBT模块内封装有八个单元T1~T8；每个单元包含反并联的一个IGBT芯片和一个FWD芯片；每两个相互串联的单元分为一组，各组之间相互并联；其中，这八个单元T1~T8被进一步分成：第一部分，包含三组共六个单元T1~T6，其连接构成一个三相全桥电路；第二部分，包含剩余的一组两个串联的单元T7~T8，其与IGBT模块的外部器件连接构成一个Buck‑Boost升降压转换电路。本发明集成了升降压、逆变和整流功能，集成度高、可靠性高，能够有效降低封装成本。本发明应用于电动汽车领域时，可实现电池经升压逆变后驱动电机，向外部用电设备供电，刹车时向电池馈电，电网经整流后向电池充电的功能。

Description

一种集成双向升降压功能的八合一IGBT模块
技术领域
本发明涉及一种集成双向升降压（Buck-Boost）功能的八合一IGBT模块，适用于电动汽车领域。
背景技术
IGBT模块是将IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）芯片与FWD（Freewheeling Diode，续流二极管）芯片通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。图1中示出了一种现有的六合一IGBT模块400的原理拓扑图，其中包含六个IGBT芯片和六个FWD芯片。
传统的车载电机控制器通常使用这种六合一IGBT模块来实现逆变功能，将电池中储存的直流电转换成交流电以驱动电机，从而带动电动汽车行驶。然而，因电池电压存在较大波动，容易导致IGBT关断尖峰电压超过其耐压而损坏，影响DC电容寿命，同时也对电机温升，绝缘寿命造成影响。
此外，车载电机控制器往往需要在六合一IGBT模块外部，再配备与之分离的另一个IGBT模块或其他类似器件，来实现升降压等功能。这样两种不同的IGBT模块各自独立封装，将导致整个车载电机控制器的结构过于复杂，所需的安装空间庞大，难以满足高集成度和高可靠性的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种八合一IGBT模块，集成升降压、逆变和整流功能，具有集成度高、可靠性高，同时可降低系统成本的特点，能够满足IGBT模块在电动汽车领域中的应用要求。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种集成双向升降压功能的八合一IGBT模块，所述IGBT模块内封装有八个单元T1~T8；
每个单元包含反并联的一个IGBT芯片和一个FWD芯片；
每两个相互串联的单元分为一组，各组之间相互并联；
其中，这八个单元T1~T8被进一步分成：
第一部分，包含三组共六个单元T1~T6，其连接构成一个三相全桥电路；
第二部分，包含剩余的一组两个串联的单元T7~T8，其与IGBT模块的外部器件连接构成一个Buck-Boost升降压转换电路。
优选地，所述IGBT模块设置有绝缘基板；所述绝缘基板的上表面具有加工成布线图案的第一金属层；
一个单元或多个单元的IGBT芯片及FWD芯片，分别焊接至所述绝缘基板的第一金属层上的预定位置，使得任意一个芯片的底部电极能够通过布线图案，与同一芯片或不同芯片的底部电极进行电性连接或在电路上分开。
任意一个芯片的顶部电极能够通过键接的绑定线或金属片，与同一芯片或不同芯片的顶部电极进行电性连接，或者与同一芯片或不同芯片的底部电极所在的布线图案的预定位置电性连接；
任意一个芯片的底部电极所在的布线图案的预定位置或任意一个芯片的顶部电极，能够通过键接的绑定线与所述IGBT模块设置的引脚端电性连接，进而与电性连接至所述引脚端的外部器件，或与电性连接至所述引脚端的被该IGBT模块封装的内部元件实现电性连接。
优选地，所述绝缘基板的下表面具有第二金属层，安装有IGBT芯片及FWD芯片的绝缘基板，通过第二金属层焊接至散热器的基座，将任意一个芯片产生的热量传导到暴露在IGBT模块以外的该散热器进行发散。
优选地，IGBT芯片及FWD芯片与第一金属层之间、第二金属层与散热器的基座之间，通过锡-锑焊锡进行焊接。
优选地，所述IGBT模块设置有树脂的壳体，将被IGBT模块封装的内部元件收纳在其中；所述壳体及覆盖在其上方的盖板，连接构成封装该IGBT模块的封闭空间；所述封闭空间内填充有硅凝胶或环氧树脂；
所述引脚端布置在壳体处，一端插入到壳体内部来连接被IGBT模块封装的内部元件，另一端延伸到壳体外部来连接外部器件。
优选地，第一部分中与三组各自的N极、P极节点相连接的该第一部分共用的N极、P极节点，与引脚端N1、P1相应电性连接；所述第二部分的N极、P极节点与引脚端N2、P2相应电性连接；
第一电容C1并联在所述引脚端N1、P1之间，也并联在所述引脚端N2、P2之间；所述引脚端P1、P2分别通过第一开关S1连接至电池的直流端的正极；所述引脚端N1、N2分别连接至电池的直流端的负极；
所述第一部分的三组共六个单元T1~T6中，与各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，引出到IGBT模块外并连接至电机的三相输入端的第三开关；
所述第二部分的一组的中间电位点，通过第一电感L1及第二开关S2连接至电池的直流端的正极；第二电容C2连接在第一电感L1及第二开关S2的连接点与电池的直流端的负极之间；
电池直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路升压后充入第一电容C1中，再从第一电容C1充入到由第一部分构成的三相全桥逆变电路中进行逆变后，输出至电机对其进行驱动；
每组两个串联的单元中，一个单元的IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，为该组的P极节点；该单元的IGBT芯片的发射极及FWD芯片的阳极与该组中另一单元IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，称为该组的中间电位点；该另一单元的IGBT芯片的发射极与FWD芯片的阳极的连接点，为该组的N极节点。
优选地，所述IGBT模块进一步通过放电拓扑结构连接至充放电装置J1，使得电池的直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路、第一电容C1、第一部分构成的三相全桥逆变电路后，通过该放电拓扑结构输送至充放电装置J1，为连接在充放电装置J1上的负载供电；
其中，与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，在对应连接三个第二电感L2-1、L2-2、L2-3后，进一步与所述放电拓扑结构包含的三个第一电阻R1-1、R1-2、R1-3及三个第四开关S4-1、S4-2、S4-3连接，再通过所述放电拓扑结构连接三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3后连接至充放电装置J1的ABC端。
优选地，所述IGBT模块进一步通过充电拓扑结构连接至充放电装置J1，使得连接在充放电装置J1上的交流电电源或刹车状态下的动能回收系统，通过该充电拓扑结构连接至构成三相全桥整流电路的第一部分，再通过Buck-Boost升降压转换电路降压后，输送至电池对其进行充电；
其中，与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，在对应连接三个第二电感L2-1、L2-2、L2-3后，进一步与充电拓扑结构的三个第五开关S5连接，再通过所述放电拓扑结构连接三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3后连接至充放电装置J1的ABC端。
优选地，与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，通过三个第三电容C3-1、C3-2、C3-3及三个第六开关S6-1、S6-2、S6-3后接地构成滤波电路。
综上所述，本发明将八个单元的IGBT芯片及FWD芯片封装在同一个模块中，因而在该模块中集成了双向Buck-Boost升降压功能，从而有效控制电池电压，减小电压波动。在IGBT模块内部优选采用铜绑定线和强度更高的Sn-Sb焊锡，使可靠性更好。通过将IGBT模块内部绝缘基板直接焊接在散热器上，实现IGBT模块自带散热器的结构，集成度高，密封性好，并提升了散热性能。
利用本发明所述八合一IGBT模块的双向逆变充放电功能，可实现电动汽车电池经升压逆变后驱动电机，向外部用电设备供电，刹车时动能回收装置向电池馈电，电网经整流后向电池充电，等等。为满足汽车用高功率密度和高可靠性要求，在IGBT芯片方面可使用RC（逆导型）IGBT芯片以缩小尺寸。
现有技术中用两个分离功率器件（如一个二合一IGBT模块及一个六合一IGBT模块）来分别实现升降压和逆变，导致器件结构复杂、体积庞大，很难满足汽车用高集成度和高可靠性要求。与之相比，本发明中集成双向升降压功能的八合一IGBT模块，其优点在于：1.节省封装成本；2.缩小功率模块尺寸；3.有效降低升降压电路到逆变电路走线的寄生电感；4.减少器件数，降低失效风险。
附图说明
图1是现有应用在车载电机控制器中的一种六合一IGBT模块的电路原理示意图；
图2是本发明所述八合一IGBT模块的电路原理示意图；
图3是本发明所述八合一IGBT模块的封装结构示意图；
图4是本发明所述八合一IGBT模块应用在电动汽车领域的一个示例的电路原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图2所示，本发明在一个IGBT模块300中集成了对称布局的共八个单元T1~T8。每个单元中包含反并联的一个IGBT芯片和一个FWD芯片。每两个单元一组相互串联，得到四组T1-T2、T3-T4、T5-T6、T7-T8，各组之间相互并联。根据不同的电路连接方式，每组可以单独使用，也可以相互结合使用，例如作为四个二合一IGBT模块，或两个四合一IGBT模块，等等。
优选的示例中，是将这八个单元T1~T8分成以下的两个部分：第一部分100包含三组共六个单元T1~T6，连接构成一个三相全桥逆变电路；第二部分200包含剩余一组的两个串联的单元T7、T8，其与IGBT模块300外部的器件（电容、电感等）连接构成Buck-Boost升降压转换电路。优选的示例中，使用逆导型的IGBT芯片，以减小尺寸。
如图3所示，本发明所述的IGBT模块300设置有绝缘基板30。在绝缘基板30的上表面具有加工成布线图案的第一金属层31，相应的IGBT芯片10及FWD芯片20通过焊锡81分别焊接至第一金属层31上的预定位置。在绝缘基板30的下表面具有（例如分布在整个下表面的）第二金属层32，将安装有IGBT芯片10及FWD芯片20的绝缘基板30通过焊锡82焊接至散热器40的基座。所述散热器40的散热方式不限，可以是在基座内设置介质通道供冷却介质流通，或在基座处设置有暴露出来的散热鳍片，等等。芯片产生的热量通过焊锡81/82、金属层31/32及绝缘基板30传导到散热器40后向外发散。
其中，绝缘基板30可以由热传导率高的氮化硅等陶瓷材料制成。第一金属层31可以由导电性能良好的金属，如铜或其合金来制成。第二金属层32、散热器40，都可以由热传导率高的金属，如铝或其合金来制成。为了确保强度更高，可靠性更好，芯片10/20与第一金属层31之间、第二金属层32与散热器40之间的焊接，可以优选地使用Sn-Sb（锡-锑）焊锡。
各芯片的底部电极之间，可以基于第一金属层31上的布线图案实现相互的电性连接。各芯片的顶部电极，可以通过键接的绑定线70与相应的引脚端60电性连接，进而通过引脚端60与外部器件电性连接。优选的，使用铜的绑定线70。
此外，同一芯片或不同芯片的顶部电极，相互之间可以通过绑定线实现电性连接。或者，可以通过两端分别键接在布线图案的预定位置和芯片的顶部电极上的绑定线，使某一芯片的顶部电极与同一芯片或不同芯片的底部电极之间实现电性连接。或者，可以通过两端分别键接在布线图案的预定位置和相应引脚端上的绑定线，实现芯片的底部电极与该引脚端的电性连接，进而通过引脚端与外部器件电性连接。又或者，还可以将引脚端作为中转，使分别通过绑定线连接至该引脚端的元件电极相互之间实现电性连接。此外，在合适的位置，还可以使用金属片72等各种其他的导电接线结构，来替代上述各例中使用的绑定线。
在不同的示例中，可以设置八个大小相同的绝缘基板，使本发明中每个单元的一个IGBT芯片和一个FWD芯片共用一个绝缘基板；或者，设置四个大小相同的绝缘基板，使每组两个串联的单元共用一个绝缘基板；或者，设置两个大小相同的绝缘基板，使四个串联的单元共用一个绝缘基板。又或者，设置两个大小不同的绝缘基板，分别布置第一部分100的六个单元T1~T6和第二部分200的两个单元T7、T8。此外，还可以设置一个整体的绝缘基板，让本发明的八个单元T1~T8一起布置在上面。在绝缘基板上同时布置不同单元、不同组、不同部分的元件时，可以通过绝缘基板的第一金属层上布线图案的设计，实现元件相应电极的连通或分离；可以进一步通过绑定线70、金属片72等导电接线结构的运用，对位置上分离的元件的电极进行连接。
本发明所述的IGBT模块300设置有壳体50，例如是由树脂材料制成。壳体50围绕在散热器40基座上的四周边缘，将IGBT模块300的各元件均收纳在其中。并且，在壳体50的上方以盖板（图中未示出）进行覆盖，两者连接构成封装IGBT模块300的封闭的空间。为了保证各个元件之间的绝缘，可用绝缘性的硅凝胶、环氧树脂等填充物90，对该封闭的空间进行填充。可以用铜或其合金的导电金属片来制成各引脚端60（例如弯折成L型、Z型等），将各引脚端60布置在壳体50处，令引脚端60的一端插入到壳体50的内部用来连接IGBT模块300内封装的元件，使另一端延伸到壳体50外（例如在壳体50的上表面暴露出来）以便连接外部器件。
一个具体的示例中，每个单元的IGBT芯片的底部电极是集电极，FWD芯片的底部电极是阴极，两者通过焊锡81焊接至第一金属层31，且通过布线图案直接电性连接。IGBT芯片的顶部电极是发射极和控制极，FWD芯片的顶部电极是阳极；每个单元的IGBT芯片的发射极与FWD芯片的阳极通过绑定线或金属片等相互电性连接。各IGBT芯片的控制极通过绑定线电性连接至相应的引脚端g1~g8（如有需要，集电极所在的布线图案处或发射极处，也都可以用类似的方式与相应的引脚端c1~c8、e1~e8连线）。
本例中，将每组两个串联的单元中，一个单元的IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，称为该组的P极节点；该单元的IGBT芯片的发射极及FWD芯片的阳极与另一单元IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，称为该组两个串联的单元的中间电位点；该另一单元的IGBT芯片的发射极与FWD芯片的阳极的连接点，称为该组的N极节点。其中，各组的中间电位点分别通过绑定线70电性连接至相应的引脚端Z1~Z4。各组的N极、P极节点，与其他组的N极、P极节点，通过布线图案、绑定线70等的配合在IGBT模块300内部实现并联；或者，各组的N极、P极节点各自与相应的引脚端连线，再在IGBT模块300外部实现与其他组或外部器件的并联；又或者，将这两种形式进行结合，一些组的节点内部并联，另一些组的节点外部并联，等等。
如图4所示，在将本发明的IGBT模块300应用于电动汽车领域时，第一部分100的三组的N极、P极节点可以在模块内部实现并联，各自连线到第一部分100共用的N极、P极节点对应的引脚端N1、P1；这些引脚端N1、P1与第二部分200的剩余一组的N极、P极节点所对应的引脚端N2、P2可以在模块的内部或外部接线实现并联。
可以在第一部分100的N极、P极节点对应的引脚端N1、P1之间（亦为第二部分200的N极、P极节点对应的引脚端N2、P2之间）并联一个第一电容C1。第一部分100和第二部分200的P极节点（对应引脚端P1、P2），通过第一开关S1连接至直流端的P极（正极DC-BUS-P）；第一部分100和第二部分200的N极节点（对应引脚端N1、N2），连接至直流端的N极（负极DC-BUS-N）。
第一部分100的六个单元T1~T6连接形成三相全桥逆变电路，这三组的中间电位点通过相应的引脚端Z1~Z3分别引出到IGBT模块300外，与电机的三相输入端的第三开关连接（不同示例中可以单相或两相或三相设置第三开关，本例中仅两相设置第三开关S3-1、S3-2）。第二部分200的两个串联的单元T7、T8与外部的第一电感L1、第二电容C2连接形成Buck-Boost升降压转换电路500：第二部分200的中间电位点通过第一电感L1及第二开关S2连接至直流端的P极；第二电容C2连接在第一电感L1及第二开关S2的连接点与直流端的N极之间。电池的直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路500升压后充入第一电容C1中，再从第一电容C1充入第一部分100的三相全桥逆变电路来转换成交流电对电机M进行驱动。
通过控制第三开关S3-1、S3-2，使得在控制IGBT模块300不对电机M进行驱动时，本发明可以进一步工作在充电模式或放电模式。为此，进一步使第一部分100的三个中间电位点连接三个第二电感L2-1、L2-2、L2-3后分成三路，第一路连接放电拓扑结构600的三个第一电阻R1-1、R1-2、R1-3及三个第四开关S4-1、S4-2、S4-3后，通过三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3后连接至充放电装置J1的ABC端；第二路连接充电拓扑结构700的三个第五开关S5后也通过这三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3连接至该充放电装置J1的ABC端；第三路通过三个第三电容C3-1、C3-2、C3-3及三个第六开关S6-1、S6-2、S6-3后接地构成滤波电路。该充放电装置J1的N端通过第三电阻R3接地。
其中，电池的直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路500（含IGBT模块的第二部分200）、第一电容C1、作为三相全桥逆变电路的IGBT模块的第一部分100后，通过放电拓扑结构600输送至充放电装置J1，为连接在充放电装置J1上的负载供电（此时控制充电拓扑结构700停止工作）。或者，连接在充放电装置J1上的交流电电源或刹车状态下的动能回收系统等，通过充电拓扑结构700连接至IGBT模块300的第一部分100，此时将第一部分100的三相全桥电路作为整流电路使用，将交流电转为直流电后通过Buck-Boost升降压转换电路500进行降压，再输送给电池对其进行充电（此时控制放电拓扑结构600停止工作）。因此，本发明通过一个八合一IGBT模块300及其外围电路的配合，可以实现对双向的升降压、逆变和整流的功能的集合，能够有效满足电动汽车领域的应用要求。图示中省略了对相应开关进行控制的控制器等装置。
虽然上文已经对逆变器电路、升降压电路进行了示例性的描述，但本发明的八合一IGBT模块的电路配置并不限于上述电路结构及其应用，例如还可将第一部分的各单元应用于诸如斩波电路之类的其它电功率转换电路。有时在小容量的逆变器装置中，可以使用MOSFET芯片来取代IGBT芯片。或者，在一些示例中，可以进一步将IGBT模块的驱动电路、控制器件等一起封装，用来构成智能功率模块IPM（Intelligent Power Module）。如图4中示出了与IGBT模块一起封装的，还可以是为每组对应配置的NTC（Negative TemperatureCoefficient，负温度系数）热敏电阻，引出相应的引脚端，用来连接温度检测装置等。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种集成双向升降压功能的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述IGBT模块内封装有八个单元T1~T8；
每个单元包含反并联的一个IGBT芯片和一个FWD芯片；
每两个相互串联的单元分为一组，各组之间相互并联；
其中，这八个单元T1~T8被进一步分成：
第一部分，包含三组共六个单元T1~T6，其连接构成一个三相全桥电路；
第二部分，包含剩余的一组两个串联的单元T7~T8，其与IGBT模块的外部器件连接构成一个Buck-Boost升降压转换电路。
2.如权利要求1所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述IGBT模块设置有绝缘基板；所述绝缘基板的上表面具有加工成布线图案的第一金属层；
一个单元或多个单元的IGBT芯片及FWD芯片，分别焊接至所述绝缘基板的第一金属层上的预定位置，使得任意一个芯片的底部电极能够通过布线图案，与同一芯片或不同芯片的底部电极进行电性连接或在电路上分开。
3.如权利要求2所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
任意一个芯片的顶部电极能够通过键接的绑定线或金属片，与同一芯片或不同芯片的顶部电极进行电性连接，或者与同一芯片或不同芯片的底部电极所在的布线图案的预定位置电性连接；
任意一个芯片的底部电极所在的布线图案的预定位置或任意一个芯片的顶部电极，能够通过键接的绑定线与所述IGBT模块设置的引脚端电性连接，进而与电性连接至所述引脚端的外部器件，或与电性连接至所述引脚端的被该IGBT模块封装的内部元件实现电性连接。
4.如权利要求3所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述绝缘基板的下表面具有第二金属层，安装有IGBT芯片及FWD芯片的绝缘基板，通过第二金属层焊接至散热器的基座，将任意一个芯片产生的热量传导到暴露在IGBT模块以外的该散热器进行发散。
5.如权利要求4所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
IGBT芯片及FWD芯片与第一金属层之间、第二金属层与散热器的基座之间，通过锡-锑焊锡进行焊接。
6.如权利要求3所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述IGBT模块设置有树脂的壳体，将被IGBT模块封装的内部元件收纳在其中；所述壳体及覆盖在其上方的盖板，连接构成封装该IGBT模块的封闭空间；所述封闭空间内填充有硅凝胶或环氧树脂；
所述引脚端布置在壳体处，一端插入到壳体内部来连接被IGBT模块封装的内部元件，另一端延伸到壳体外部来连接外部器件。
7.如权利要求1~6中任意一项所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
第一部分中与三组各自的N极、P极节点相连接的该第一部分共用的N极、P极节点，与引脚端N1、P1相应电性连接；所述第二部分的N极、P极节点与引脚端N2、P2相应电性连接；
第一电容C1并联在所述引脚端N1、P1之间，也并联在所述引脚端N2、P2之间；所述引脚端P1、P2分别通过第一开关S1连接至电池的直流端的正极；所述引脚端N1、N2分别连接至电池的直流端的负极；
所述第一部分的三组共六个单元T1~T6中，与各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，引出到IGBT模块外并连接至电机的三相输入端的第三开关；
所述第二部分的一组的中间电位点，通过第一电感L1及第二开关S2连接至电池的直流端的正极；第二电容C2连接在第一电感L1及第二开关S2的连接点与电池的直流端的负极之间；
电池直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路升压后充入第一电容C1中，再从第一电容C1充入到由第一部分构成的三相全桥逆变电路中进行逆变后，输出至电机对其进行驱动；
每组两个串联的单元中，一个单元的IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，为该组的P极节点；该单元的IGBT芯片的发射极及FWD芯片的阳极与该组中另一单元IGBT芯片的集电极与FWD芯片的阴极的连接点，称为该组的中间电位点；该另一单元的IGBT芯片的发射极与FWD芯片的阳极的连接点，为该组的N极节点。
8.如权利要求7所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述IGBT模块进一步通过放电拓扑结构连接至充放电装置J1，使得电池的直流端输出的电力通过Buck-Boost升降压转换电路、第一电容C1、第一部分构成的三相全桥逆变电路后，通过该放电拓扑结构输送至充放电装置J1，为连接在充放电装置J1上的负载供电；
其中，与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，在对应连接三个第二电感L2-1、L2-2、L2-3后，进一步与所述放电拓扑结构包含的三个第一电阻R1-1、R1-2、R1-3及三个第四开关S4-1、S4-2、S4-3连接，再通过所述放电拓扑结构连接三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3后连接至充放电装置J1的ABC端。
9.如权利要求7所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
所述IGBT模块进一步通过充电拓扑结构连接至充放电装置J1，使得连接在充放电装置J1上的交流电电源或刹车状态下的动能回收系统，通过该充电拓扑结构连接至构成三相全桥整流电路的第一部分，再通过Buck-Boost升降压转换电路降压后，输送至电池对其进行充电；
其中，与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，在对应连接三个第二电感L2-1、L2-2、L2-3后，进一步与充电拓扑结构的三个第五开关S5连接，再通过所述放电拓扑结构连接三个第二电阻R2-1、R2-2、R2-3后连接至充放电装置J1的ABC端。
10.如权利要求7所述的八合一IGBT模块，其特征在于，
与所述第一部分各组的中间电位点相应电性连接的引脚端Z1~Z3，通过三个第三电容C3-1、C3-2、C3-3及三个第六开关S6-1、S6-2、S6-3后接地构成滤波电路。
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