功率开关器件的驱动保护装置和家用电器制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种功率开关器件的驱动保护装置和家用电器。该驱动保护装置包括：电压采样电路，用于获取功率开关器件的集电极电压；使能电路，用于提供使能信号；比较输出电路，与电压采样电路及使能电路连接，用于根据集电极电压和使能信号的大小输出用于控制功率开关器件打开或关闭的控制信号。在不能完全准谐振的异常情况下，本实用新型专利技术可以对IGBT等功率开关器件提供驱动保护，具有结构简单、性能可靠、成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及功率开关保护领域，具体而言，涉及一种功率开关器件的驱动保护装置和家用电器。
技术介绍
目前，在IH电饭煲、电磁炉核心电路中采用谐振软开关电路，其中家用产品领域通常采用准谐振变换器。准谐振变换器可以减小功率器件IGBT损耗，提高器件的可靠性。但是，在低功率、移动锅具、或同步电路受到干扰等情况下，准谐振变换器不能完全准谐振。此时，如果在较高电压下开通IGBT，可能导通损耗过大使IGBT损坏。
技术实现思路
本技术实施例中提供一种结构简单、成本低、可在准谐振变换器不能完全准谐振时对功率开关器件进行保护的功率开关器件的驱动保护装置和家用电器。为解决上述技术问题，本技术实施例提供一种功率开关器件的驱动保护装置，包括：电压采样电路，用于获取功率开关器件的集电极电压；使能电路，用于提供使能信号；比较输出电路，与电压采样电路及使能电路连接，用于根据集电极电压和使能信号的大小输出用于控制功率开关器件打开或关闭的控制信号。作为优选，电压采样电路利用电阻分压电路对集电极电压进行采样。作为优选，电压采样电路包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，功率开关器件的集电极依次通过第一电阻和第二电阻接地，第一电阻的与第二电阻连接的一端通过第三电阻与比较输出电路的第一输入端连接。作为优选，电压采样电路还包括稳压二极管，第一输入端通过稳压二极管接地。作为优选，电压采样电路还包括与稳压二极管并联的第四电阻。作为优选，使能电路包括三极管和使能控制信号输入端，使能控制信号输入端与三极管的基极连接，三极管的发射极与比较输出电路的第二输入端连接。作为优选，比较输出电路包括比较器，电压采样电路的输出端与比较器的反相输入端连接，使能电路的输出端与比较器的正相输入端连接。作为优选，功率开关器件为IGBT。本技术还提供了一种家用电器，包括上述的功率开关器件的驱动保护装置。作为优选，家用电器为电饭煲或电磁炉。在不能完全准谐振的异常情况下，本技术可以对IGBT等功率开关器件提供驱动保护，具有结构简单、性能可靠、成本低的特点。附图说明图1是本技术实施例的电路结构示意图。附图标记说明：1、功率开关器件；2、第一电阻；3、第二电阻；4、第三电阻；5、稳压二极管；6、第四电阻；7、三极管；8、使能控制信号输入端；9、比较器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细描述，但不作为对本技术的限定。请参考图1，本技术提供了一种功率开关器件的驱动保护装置，包括：电压采样电路，用于获取功率开关器件1的集电极电压；使能电路，用于提供使能信号；比较输出电路，与电压采样电路及使能电路连接，用于根据集电极电压和使能信号的大小输出用于控制功率开关器件1打开或关闭的控制信号。优选地，功率开关器件为IGBT，当然也可以是其他功率开关器件。如图1所示，功率开关器件1的一端通过电容与直流正极输入端C连接，另一端与直流负极输入端D连接，且该电容的两端分别与第一输出端子A和第二输出端子B连接。如图1所示，可将控制器(例如单片机等)产生的使能控制信号输入使能电路，从而向比较输出电路提供使能信号；同时，电压采样电路将采集到的功率开关器件1的集电极电压提供给比较输出电路，于是，比较输出电路便可根据输入的这两个信号，产生相应的控制信号，以控制功率开关器件1的打开或关闭。例如，当电压采样电路采集到的功率开关器件1的集电极电压高于使能信号时，则比较输出电路输出低电平的控制信号，此时功率开关器件1没有驱动，从而处于关闭状态；反之，则输出一个高电平的控制信号，此时功率开关器件1处于工作状态，从而实现对功率开关器件1驱动的保护。在不能完全准谐振的异常情况下，本技术可以对IGBT等功率开关器件1提供驱动保护，具有结构简单、性能可靠、成本低的特点。例如，当IGBT的集电极电压较高时，IGBT不能开通，从而避免了IGBT的导通损耗过大而烧毁。优选地，电压采样电路利用电阻分压电路对集电极电压进行采样。当然，也可以采用本领域的其他采样电路。如图1所示，优选地，电压采样电路包括第一电阻2、第二电阻3和第三电阻4，功率开关器件1的集电极依次通过第一电阻2和第二电阻3接地，第一电阻2的与第二电阻3连接的一端通过第三电阻4与比较输出电路的第一输入端连接。这样，功率开关器件1的集电极电压经过第一电阻2、第二电阻3的分压后，提供给比较输出电路。优选地，电压采样电路还包括稳压二极管5，第一输入端通过稳压二极管5接地。稳压二极管的稳压值要比控制器的供电电压低，比保护阀值高，稳压二极管的作用不仅是防止输入端电压过高损坏比较输出电路中的比较器，同时也是为了保证使能电路在功率开关器件1的电压较高时的有效性。优选地，电压采样电路还包括与稳压二极管5并联的第四电阻6。优选地，使能电路包括三极管7和使能控制信号输入端8，使能控制信号输入端8与三极管7的基极连接，三极管7的发射极与比较输出电路的第二输入端连接。例如，使能电路可由单片机控制三极管7来实现对本技术的有效性控制。当单片机输出低电平时，三极管7不导通，本技术中的驱动保护装置有效；当单片机输出高电平时，三极管7导通，本技术中的驱动保护装置无效。其中，驱动保护装置的有效性可以根据实际的使用条件来控制。优选地，比较输出电路包括比较器9，电压采样电路的输出端与比较器9的反相输入端连接，使能电路的输出端与比较器9的正相输入端连接。在一个优选的实施例中，比较器9的正相端通过电阻分压输入，具体参数根据保护阀值设置。本技术还提供了一种家用电器，包括上述的功率开关器件的驱动保护装置。优选地，家用电器为电饭煲或电磁炉。本技术可用于采用准谐振变换器的IH电饭煲、电磁炉等产品中，在不能完全准谐振的异常情况下，实现对IGBT驱动的保护，提高了采用准谐振变换器电路的IGBT使用可靠性。当然，以上是本技术的优选实施方式。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率开关器件的驱动保护装置，其特征在于，包括：电压采样电路，用于获取所述功率开关器件(1)的集电极电压；使能电路，用于提供使能信号；比较输出电路，与所述电压采样电路及所述使能电路连接，用于根据所述集电极电压和所述使能信号的大小输出用于控制所述功率开关器件(1)打开或关闭的控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种功率开关器件的驱动保护装置，其特征在于，包括：
电压采样电路，用于获取所述功率开关器件(1)的集电极电压；
使能电路，用于提供使能信号；
比较输出电路，与所述电压采样电路及所述使能电路连接，用于
根据所述集电极电压和所述使能信号的大小输出用于控制所述功率开
关器件(1)打开或关闭的控制信号。
2.根据权利要求1所述的功率开关器件的驱动保护装置，其特征在
于，所述电压采样电路利用电阻分压电路对所述集电极电压进行采样。
3.根据权利要求1所述的功率开关器件的驱动保护装置，其特征在
于，所述电压采样电路包括第一电阻(2)、第二电阻(3)和第三电阻
(4)，所述功率开关器件(1)的集电极依次通过所述第一电阻(2)
和第二电阻(3)接地，所述第一电阻(2)的与所述第二电阻(3)连
接的一端通过所述第三电阻(4)与所述比较输出电路的第一输入端连
接。
4.根据权利要求3所述的功率开关器件的驱动保护装置，其特征在
于，所述电压采样电路还包括稳压二极管(5)，所述第一输入端通过
所述稳压二极管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈和辉，龚辉平，柳晓松，李硕勇，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44