一种IGBT的过流故障保护电路制造技术

本实用新型专利技术实施例提供一种IGBT的过流故障保护电路，包括：IGBT、IGBT隔离驱动光耦U1，电容C1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，第一电源M1，二极管D1；其中，电容C1连接于IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚与VE脚之间；电阻R1与电容C1并联；IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚依次经电阻R2、电阻R3后与第一电源M1相接；二极管D1的阳极接于电阻R2和电阻R3之间，阴极与IGBT的集电极相接；IGBT隔离驱动光耦U1的VE脚与IGBT的发射极等电位相接且接地。本实用新型专利技术实施例提升了过流故障保护电路的适应用性，并可避免IGBT在开通过程中电容C1上电压升得过快而发生误保护的情况。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术实施例提供一种IGBT的过流故障保护电路，包括：IGBT、IGBT隔离驱动光耦U1，电容C1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，第一电源M1，二极管D1；其中，电容C1连接于IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚与VE脚之间；电阻R1与电容C1并联；IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚依次经电阻R2、电阻R3后与第一电源M1相接；二极管D1的阳极接于电阻R2和电阻R3之间，阴极与IGBT的集电极相接；IGBT隔离驱动光耦U1的VE脚与IGBT的发射极等电位相接且接地。本技术实施例提升了过流故障保护电路的适应用性，并可避免IGBT在开通过程中电容C1上电压升得过快而发生误保护的情况。【专利说明】一种IGBT的过流故障保护电路
本技术涉及IGBT驱动及其故障检测
，更具体地说，涉及一种IGBT的过流故障保护电路。
技术介绍
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)为电力电子变流装置的核心器件，由于IGBT受电流耐受能力的影响，因此需要过流保护电路对其进行保护。IGBT的过流保护方式主要分为分散式过流保护和集中式过流保护；分散式过流保护是通过检测单个IGBT集电极和发射极之间的电压，判断IGBT是否过流；集中式过流保护电路是通过检测输出负载或主回路中的电流，判断IGBT是否过流。 图1为现有技术采用分散式过流保护方式，对IGBT进行过流保护的电路示意图，参照图1，Ul是IGBT隔离驱动光耦，IGBT隔离驱动光耦Ul的主要引脚包括:6脚(AN0DE1脚)、7脚(AN0DE2脚)、8脚(CATH0DE1脚)为光耦原边驱动信号输入回路脚，13脚(Vcc2脚)、12脚(Vee2脚)、9脚(Veei脚)为副边驱动信号输出电源脚，11脚(Vrat脚)为驱动信号输出脚，14脚(DESAT脚)为IGBT过流故障检测脚，IGBT驱动光耦Ul通过检测14脚相对于16脚(Ve脚)的电压Vdesat是否达到一定幅值来对IGBT实施过流保护。 图2为图1的简化电路，结合图1和图2，在进行过流保护检测时，当V-脚输出的驱动信号是低电平时，IGBT不开通，IGBT隔离驱动光耦Ul的DESAT脚被内部拉低到VE，电容Cl上电压为0，此时不需要过流保护检测；当Vwt脚输出的驱动信号为高电平时，IGBT开通，DESAT脚为高阻态，IGBT隔离驱动光耦Ul实时检测DESAT脚对Ve脚的电压Vdesat (即Cl上电压)以对IGBT进行过流保护。在IGBT正常开通的情况下，Vdesat电压等于二极管Dl的电压Vdi和IGBT的压降Vra两者之和，其中Vdi压降是固定的，Vdesat电压实时跟随IGBT压降Vce变化，起到实时保护的功能。当Vdesat大于所述IGBT的过流故障点电压值时，IGBT隔离驱动光耦Ul封锁IGBT脉冲，实施过流保护，并输出故障信号给外部控制电路。 然而，专利技术人发现上述IGBT的过流保护电路在一些电路中会出现误报警的情况，即在所述IGBT正常工作的情况下，出现误报IGBT过流故障的问题。经过专利技术人认真研究，发现产生上述问题的原因在于，IGBT隔离驱动光耦Ul的过流故障点电压是由芯片手册规定的，一般在6.5V左右且不能更改，对于一些额定开通稳态压降(即VeE)大的IGBT容易产生误保护；即由于Vdesat = VD1+VCE，当IGBT隔离驱动光耦Ul的过流检测故障电压点比IGBT正常开通时的导通压降Vra还小时，那么在IGBT正常开通的情况下就会因为电容Cl上的电压Vdesat大于规定的过流故障点电压值而发生误报过流故障的情况，这就使得过流故障保护电路的适应用性较差，无法适用于开通稳态压降较大的IGBT。 可见，提供一种IGBT的过流故障保护电路，从而提升过流故障保护电路的适用性，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
为实现上述目的，本技术实施例提供一种IGBT的过流故障保护电路，以解决现有过流故障保护电路的适应用性较差的问题。 为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案: 一种IGBT的过流故障保护电路，包括: IGBT、IGBT隔离驱动光耦U1，电容Cl，电阻R1，电阻R2，电阻R3，第一电源M1，二极管Dl ； 其中，所述电容Cl连接于所述IGBT隔离驱动光耦Ul的DESAT脚与Ve脚之间；所述电阻Rl与所述电容Cl并联；所述IGBT隔离驱动光耦Ul的DESAT脚依次经电阻R2、电阻R3后与第一电源Ml相接；所述二极管Dl的阳极接于电阻R2和电阻R3之间，阴极与IGBT的集电极相接；IGBT隔离驱动光耦Ul的Ve脚与所述IGBT的发射极等电位相接且接地。 其中，所述IGBT的过流故障保护电路还包括:电容C2 ; 所述电容C2接于IGBT隔离驱动光耦Ul的Ve脚与所述第一电源Ml的正极之间。 其中，所述IGBT的过流故障保护电路还包括: 接于IGBT隔离驱动光稱Ul的光稱原边驱动信号输入回路脚的电阻R4 ； IGBT驱动信号通过所述电阻R4与IGBT隔离驱动光耦Ul的ANODEl脚和AN0DE2脚相连，所述IGBT隔离驱动光耦Ul的CATH0DE1脚接地。 其中，所述IGBT的过流故障保护电路还包括:驱动电阻Re ； 所述IGBT隔离驱动光耦Ul的Vwt脚经所述驱动电阻Re与所述IGBT的基极相连。 其中，所述IGBT的过流故障保护电路还包括: 接于IGBT隔离驱动光耦Ul的Vtjut脚与Veei脚之间的驱动下拉电阻RPUl_。 其中，所述IGBT的过流故障保护电路还包括:接于IGBT隔离驱动光耦Ul的FAULT脚的，接收IGBT隔离驱动光耦Ul反馈的故障信号的外部控制电路W1。 基于上述技术方案，本技术实施例提供的IGBT的过流故障保护电路，适用于不同额定稳态压降的IGBT的过流故障保护，通过调节Rl、R2、R3的参数，可以线性的调节IGBT正常工作时IGBT隔离驱动光耦Ul检测到的电容Cl上的电压Vdesat,使IGBT正常工作时检测到的电压Vdesat小于过流故障点电压值，避免因IGBT差异性导致的误报故障而使得电路不能通用，提升过流故障保护电路的适用性。同时，本技术实施例提供的IGBT的过流故障保护电路通过Rl、R2、R3和Cl组成故障检测延时充电回路，通过控制故障检测延迟充电回路的延迟时间，可避免IGBT在开通过程中电容Cl上电压升得过快使瞬时电压大于过流故障点电压值而发生误保护。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 图1为现有技术对IGBT进行过流保护的电路示意图； 图2为图1的简化电路图； 图3为本技术实施例提供的IGBT的过流故障保护电路的示意图； 图4为本技术实施例提供的IGBT的过流故障保护电路的另一示意图。 【具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IGBT的过流故障保护电路，其特征在于，包括：IGBT、IGBT隔离驱动光耦U1，电容C1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，第一电源M1，二极管D1；其中，所述电容C1连接于所述IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚与VE脚之间；所述电阻R1与所述电容C1并联；所述IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚依次经电阻R2、电阻R3后与第一电源M1相接；所述二极管D1的阳极接于电阻R2和电阻R3之间，阴极与IGBT的集电极相接；IGBT隔离驱动光耦U1的VE脚与所述IGBT的发射极等电位相接且接地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谌敏，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44