一种IGBT驱动装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种IGBT驱动装置及系统，属于半导体功率器件技术领域，解决了传统的IGBT驱动装置电路结构复杂，可靠性较低的技术问题。该驱动装置包括：驱动控制单元，其用于生成开通驱动信号和关断驱动信号，并在PWM信号的控制下通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行交错驱动，以及在所述IGBT短路时通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行软关断；电压检测单元，其用于检测IGBT集电极和发射极之间的电压，并根据所述集电极和发射极之间的电压判断IGBT是否短路。

IGBT driving device and system

The invention discloses a IGBT driving device and a system, belonging to the technical field of semiconductor power devices, and solving the technical problems of complicated circuit structure and low reliability of the traditional IGBT driving device. The driving device comprises a driving control unit, which is used to generate the opening drive signal and turn off the drive signal, and the turn-on and turn off the drive signal of IGBT goes through the drive under the control of the PWM signal, and through the IGBT short circuit turn-on and turn off the drive signal of soft switching IGBT fault; voltage detecting unit for detecting IGBT voltage between the collector and emitter, and judge whether the IGBT short circuit according to the voltage between the collector and emitter.

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT驱动装置及系统
本专利技术涉及半导体功率器件
，具体的说，涉及一种IGBT驱动装置及系统。
技术介绍
IGBT器件在牵引电传动、电能传输与变换、有源滤波等电力电子领域得到了广泛应用。交流传动是我国铁道牵引动力发展的一个重要方向，大功率交流传动电力机车均是基于IGBT器件的牵引变流器实现。变流器模块是轨道机车车辆用的变流器系统的核心关键部件。在变流器系统中，大功率IGBT器件的驱动是一个重要环节，其性能直接关系到整个系统的安全性和可靠性指标。驱动电路性能的提高能减小IGBT开关延时，降低开关损耗，获得很好的开通关断性能，在发生过流或短路故障时，也需要驱动电路能够迅速做出保护动作，避免超过热极限以及超过器件耐压的情况，确保IGBT可靠安全运行。现有的IGBT驱动器采用三极管实现栅极控制信号的驱动放大，由于三极管的额定电流较小，需要多个三级管并联，占用电路板面积较大，电路结构复杂，可靠性较低。因此，亟需一种能够简化驱动电路，提高可靠性的IGBT驱动装置和系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种IGBT驱动装置及系统，以解决的传统的IGBT驱动装置电路结构复杂，可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IGBT驱动装置，其特征在于，包括：驱动控制单元，其用于生成开通驱动信号和关断驱动信号，并在PWM信号的控制下通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行交错驱动，以及在所述IGBT短路时通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行软关断；电压检测单元，其用于检测IGBT集电极和发射极之间的电压，并根据所述集电极和发射极之间的电压判断IGBT是否短路。

【技术特征摘要】
1.一种IGBT驱动装置，其特征在于，包括：驱动控制单元，其用于生成开通驱动信号和关断驱动信号，并在PWM信号的控制下通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行交错驱动，以及在所述IGBT短路时通过所述开通和关断驱动信号对IGBT进行软关断；电压检测单元，其用于检测IGBT集电极和发射极之间的电压，并根据所述集电极和发射极之间的电压判断IGBT是否短路。2.根据权利要求1所述的IGBT驱动装置，其特征在于，所述驱动控制单元包括：控制模块，其用于根据PWM信号生成第一控制信号和第二控制信号；开通驱动模块，其用于生成开通驱动信号并在第一控制信号的控制下向IGBT的栅极传输开通驱动信号；关断驱动模块，其用于生成关断驱动信号并在第二控制信号的控制下向IGBT的栅极传输关断驱动信号。3.根据权利要求1所述的IGBT驱动装置，其特征在于，还包括：桥臂保护单元，其用于在判断IGBT发生桥臂直通短路时向桥臂内互补IGBT的驱动装置发送短路保护指令，并接收所述桥臂内互补IGBT的驱动装置发送的短路保护指令；所述驱动控制单元还用于根据所述短路保护指令对IGBT进行软关断。4.根据权利要求1至3任一项所述的IGBT驱动装置，其特征在于，所述电压检测单元包括：检测模块，其用于检测IGBT集电极和发射极之间的电压Vce；短路判断模块，其用于在开通控制信号对IGBT进行驱动时，若Vce大于第一预设电压且持续时间达到第一预设时长，则判断IGBT短路，若Vce大于第二预设电压且持续时间达到第二预设时长，则判断IGBT短路，第一预设电压大于第二预设电压，第一预设时长小于第二预...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐威，忻力，杨涛，胡家喜，陈燕平，李华，魏海山，欧阳柳，曹超，马龙昌，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43