一种应急电源大功率IGBT过流保护电路制造技术

本发明专利技术公开一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，包括74LCV245电平转换电路和四个M57962L驱动保护电路；所述4LCV245电平转换电路，是将应急电源中DSP输出的PWM信号由3.3V转换成5V，为所述M57962驱动保护电路提供信号，在所述M57962L的驱动保护电路中，当IGBT过流时，经1引脚输入驱动器，硬件封锁5引脚驱动信号输出，并在8引脚输出故障保护信号，经光电耦合器G2隔离成为故障反馈信号，所述故障反馈信号通过4LCV245电平转换电路，由OE引脚封锁PWM信号输出，本发明专利技术通过采用74LCV245电平转换电路和四个M57962L驱动保护电路，不仅能够实时检测到IGBT过流、生成故障反馈信号，而且有效避免应急电源的损坏给企业带来的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子器件保护领域，具体是一种应急电源大功率IGBT过流保护电路。
技术介绍
现在各行业重要环节都设计有集中蓄电池式应急供电系统，集中蓄电池式应急电源采用逆变技术，将蓄电池的直流电能逆变成交流电能，提供给交流应急负荷如：应急照明灯、疏散指示灯具和消防泵等使用。集中蓄电池式应急电源原理是核心控制板控制IGBT等功率器件的开通与关断，将直流变换成与正弦波等效的一系列等幅不等宽的矩形脉冲波形，然后经过滤波和升压，成为交流电能。应急电源工作过程中，电源控制板不断采集逆变器输出电压、电流的数值，一方面根据逆变输出电压、电流采样数值，进行分析运算，通过调整调制度m，再计算调制波的脉宽，调整功率器件的开通与截止时间，达到控制逆变输出电压的稳定的目的。另一方面不断检测应急电源是否过流，并及时停机或限流，保护应急电源。因为IGBT的集电极电流过大会造成管子的损坏，这种损坏对器件来说是不可逆的，为了保护IGBT等功率器件，一般都设计可靠的过流保护。现有技术中的过流保护电路是用M57962L的驱动保护电路，只能检测一个IGBT器件是否过流，而应急电源中，以单相应急电源为例，需要四个IGBT，因此单纯这种电路是不能满足应急电源中大功率IGBT过流保护的要求。
技术实现思路
本专利技术提供的一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，解决了多个IGBT的过流保护问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，包括74LCV245电平转换电路和四个M57962L驱动保护电路。所述74LCV245电平转换电路，是将应急电源中DSP输出的PWM信号由3.3V转换成5V，为M57962驱动保护电路提供信号，B引脚对应的是3.3V电平信号，是控制板发出控制IGBT开通与关断的PWM信号，A引脚对应的是5V电平信号，是电平转换后的PWM信号，过流信号直接加在OE引脚上。在所述M57962L的驱动保护电路中，当IGBT过流时，经1引脚输入驱动器，硬件封锁5引脚驱动信号输出，并在8引脚输出故障保护信号，经光电耦合器G2隔离成为故障反馈信号，所述故障反馈信号通过所述4LCV245电平转换电路，由OE引脚封锁PWM信号输出。当发生短路或过载时，所述IGBT的集电极电压超过15V，所述二极管VD1截止，所述M57962L的1引脚检测到故障信号，同时5引脚输出负压使所述IGBT迅速关断，故障输出端8引脚输出低电平，使所述光电耦合器G2导通，将四个所述光电耦合器G2的一端输出全部接5V电源，另一输出端输出故障反馈信号F接入所述74LCV245芯片的OE引脚，此时OE引脚为高电平，直接封锁PWM信号输出，从而能够快速保护IGBT器件不被损坏。当没有发生短路或过载时，所述M57962L驱动保护电路不输出故障反馈信号，所述74LCV245芯片的OE引脚接所述电阻R3共地，为低电平，PWM信号正常由所述74LCV245中B0引脚向AO端传输，经所述M57962L驱动保护电路驱动IGBT。本专利技术的有益效果：本专利技术通过采用74LCV245电平转换电路和四个M57962L驱动保护电路，不仅能够能够实时检测到IGBT过流、生成故障反馈信号，而且有效避免应急电源的损坏给企业带来的损失。附图说明为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术一种应急电源大功率IGBT过流保护原理图。具体实施方式一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，如图1所示，包括74LCV245电平转换电路1和四个M57962L驱动保护电路2，其中，74LCV245电平转换电路1包括74LCV245电平转换芯片和电阻R3，每个M57962L驱动保护电路2包括M57962L、IGBT、光电耦合器G2、二极管VD1、二极管VD2、双向限幅器VD3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2。74LCV245电平转换芯片的A0引脚与M57962L的13引脚连接，74LCV245电平转换芯片的OE引脚通过电阻R3接地，且OE引脚与四个光电耦合器G2的一输出端连接，四个光电耦合器G2的另一输出端分别接5V电压，光电耦合器G2的一输出端与M57962L的8引脚连接，另一输出端通过电阻R2与4引脚相连，M57962L的1引脚通过二极管VD1的阴极与IGBT的集电极连接，IGBT的基极通过电阻R1与引脚5连接，IGBT的发射极连接在电容C1与电容C2的节点上，电容C1与电容C2串联且并联在引脚4和引脚6之间，双向限幅器VD3与IGBT的基极和发射极连接。应急电源中DSP输出的3.3VPWM信号分别经74LCV245电平转换芯片的B0、B1、B2、B3引脚输入转换成5VPWM信号，再分别由A0、A1、A2、A3引脚输出，74LCV245电平转换芯片输出的信号经M57962L芯片的13引脚输入，由5引脚输出正压，1脚检测信号正常，使IGBT驱动且导通。当发生短路或过载时，IGBT的集电极电压超过15V，二极管VD1截止，M57962L的1引脚检测到故障信号，同时5引脚输出负压使IGBT迅速可靠关断，故障输出端8脚输出低电平，使光电耦合器G2导通，将四个光电耦合器G2的一端输出全部接5V电源，另一输出端输出故障反馈信号F接入74LCV245芯片的OE端，此时OE端是高电平，直接封锁PWM信号输出，从而能够快速保护IGBT器件不被损坏。当没有发生短路或过载时，M57962L驱动保护电路不输出故障反馈信号，74LCV245芯片的OE端接R3电阻共地，为低电平，PWM信号正常由74LCV245中B0端向AO端传输，经M57962L驱动保护电路驱动IGBT。74LCV245电平转换电路1，是将应急电源中DSP输出的PWM信号由3.3V转换成5V，为M57962驱动保护电路提供信号，B口是控制板发出控制IGBT开通与关断的PWM信号，对应的是3.3V电平信号，A口对应的是5V电平信号，是电平转换后的PWM信号，过流信号直接加在管脚OE。在M57962L的驱动保护电路2中，当IGBT过流时，经1号端子输入驱动器，硬件封锁5号驱动信号输出，并在8号端子输出故障保护信号，经光电耦合器G2隔离成为故障反馈信号，故障反馈信号通过74LCV245电平转换电路，由OE引脚封锁PWM信号输出，达到快速保护IGBT的目的，驱动保护电路一般有三个作用，第一是能够瞬时检测到IGBT过流，第二是硬件保护电路快速封闭驱动信号输出，第三是能够生成故障反馈信号。以上内容仅仅是对本专利技术的构思所作的举例和说明，所属本
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离专利技术的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，其特征在于：包括74LCV245电平转换电路(1)和四个M57962L驱动保护电路(2)；所述74LCV245电平转换电路(1)，是将应急电源中DSP输出的PWM信号由3.3V转换成5V，为M57962驱动保护电路提供信号，B引脚对应的是3.3V电平信号，是控制板发出控制IGBT开通与关断的PWM信号，A引脚对应的是5V电平信号，是电平转换后的PWM信号，过流信号直接加在OE引脚上；在所述M57962L的驱动保护电路(2)中，当IGBT过流时，经1引脚输入驱动器，硬件封锁5引脚驱动信号输出，并在8引脚输出故障保护信号，经光电耦合器G2隔离成为故障反馈信号，所述故障反馈信号通过74LCV245电平转换电路，由OE引脚封锁PWM信号输出。

【技术特征摘要】
1.一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，其特征在于：包括74LCV245电平转换电路(1)和四个M57962L驱动保护电路(2)；所述74LCV245电平转换电路(1)，是将应急电源中DSP输出的PWM信号由3.3V转换成5V，为M57962驱动保护电路提供信号，B引脚对应的是3.3V电平信号，是控制板发出控制IGBT开通与关断的PWM信号，A引脚对应的是5V电平信号，是电平转换后的PWM信号，过流信号直接加在OE引脚上；在所述M57962L的驱动保护电路(2)中，当IGBT过流时，经1引脚输入驱动器，硬件封锁5引脚驱动信号输出，并在8引脚输出故障保护信号，经光电耦合器G2隔离成为故障反馈信号，所述故障反馈信号通过74LCV245电平转换电路，由OE引脚封锁PWM信号输出。2.根据权利要求1所述的一种应急电源大功率IGBT过流保护电路，其特征在于：所述74LCV245电平转换电路(1)包括74LCV245电平转换芯片和电阻R3，所示M57962L驱动保护电路(2)包括M57962L、IGBT、光电耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：李多山，陶苗苗，
申请(专利权)人：合肥联信电源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34