近十多年來(lái)，功率半導(dǎo)體器件研制和開(kāi)發(fā)中的一個(gè)共同趨勢(shì)是模塊化。功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)模塊（功率模塊）是把同類(lèi)的開(kāi)關(guān)器件或不同類(lèi)的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)器件，按一定的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接并封裝在一起的開(kāi)關(guān)器件組合體。模塊化可以縮小開(kāi)關(guān)電路裝置的體積，降低成本，提高可靠性，便于電力電子電路的設(shè)計(jì)、研制，更重要的是由于各開(kāi)關(guān)器件之間的連線緊湊，減小了線路電感，在高頻工作時(shí)可以簡(jiǎn)化對(duì)保護(hù)、緩沖電路的要求。
功率模塊（power module）最常見(jiàn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有串聯(lián)、并聯(lián)、單相橋、三相橋以及它們的子電路，而同類(lèi)開(kāi)關(guān)器件的串、并聯(lián)目的是要提高整體額定電壓、電流。
如將功率半導(dǎo)體器件與電力電子裝置控制系統(tǒng)中的檢測(cè)環(huán)節(jié)、驅(qū)動(dòng)電路、故障保護(hù)、緩沖環(huán)節(jié)、自診斷等電路制作在同一芯片上，則構(gòu)成功率集成電路（power integrated circuit—pic）。pic中有高壓集成電路（high voltage ic—hvic）、智能功率集成電路（smart power ic—spic）、智能功率模塊（intelligent power module—ipm）等，這些功率模塊已得到了較為廣泛的應(yīng)用。
圖1 ipm的原理框圖
三菱電機(jī)公司在1991年推出智能功率模塊（ipm）是較為先進(jìn)的混合集成功率器件，由高速、低功耗的igbt芯片和優(yōu)化的門(mén)極驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路構(gòu)成，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。由于采用了能連續(xù)監(jiān)測(cè)功率器件電流的具有電流傳感功能的igbt芯片，從而實(shí)現(xiàn)了高效的過(guò)流保護(hù)和短路保護(hù)。ipm集成了過(guò)熱和欠壓鎖定保護(hù)電路，系統(tǒng)的可靠性得到進(jìn)一步提高。目前，ipm已經(jīng)在中頻（<20khz）、中功率范圍內(nèi)得到了應(yīng)用。
ipm的特點(diǎn)為：采用低飽和壓降、高開(kāi)開(kāi)關(guān)速度、內(nèi)設(shè)低損耗電流傳感器的igbt功率器件。采用單電源、邏輯電平輸入、優(yōu)化的柵極驅(qū)動(dòng)。實(shí)行實(shí)時(shí)邏輯柵壓控制模式，以嚴(yán)密的時(shí)序邏輯，對(duì)過(guò)電流、欠電壓、短路、過(guò)熱等故障進(jìn)行監(jiān)控保護(hù)。提供系統(tǒng)故障輸出，向系統(tǒng)控制器提供報(bào)警信號(hào)。對(duì)輸出三相故障，如橋臂直通、三相短路、對(duì)地短路故障也提供了良好的保護(hù)。