功率开关管的驱动保护电路、集成电路、IPM模块以及空调器制造技术

本发明专利技术公开一种功率开关管的驱动保护电路、集成电路、IPM模块以及空调器。所述功率开关管的驱动保护电路，包括信号输入端、第一保护电路，信号输出端，钳位电路、开关以及选通控制电路；所述选通控制电路用于在检测到所述信号输入端输入的驱动信号的电压大于预设电压值时，控制所述开关开启/关断，以通过所述钳位电路的钳位作用将所述信号输出端所输出的驱动信号的电压钳位至一固定电压保护值。所述功率开关管的驱动保护电路采用主动控制驱动电压的方式，灵活地控制钳位电路接入/脱离与所述信号输出端，从而使输出至所述功率开关管受控端的驱动信号不会超出其允许的驱动电压范围，提高了对宽禁带材料功率开关管的驱动可靠性。

Driving and protecting circuit of power switch tube, integrated circuit, IPM module and air conditioner

The invention discloses a driving and protecting circuit of an electric power switch tube, an integrated circuit, a IPM module and an air conditioner. The power switch driver protection circuit includes a signal input terminal, a first protection circuit, a signal output end, clamp circuit, switch and gate control circuit; the gate control circuit is used to drive the signal voltage of the input signal in the detection voltage is greater than the preset value, the control switch on / off, through the clamp the clamp effect of the signal output end of the output drive signal voltage clamped to a fixed voltage protection value. The power switch driving circuit with active control voltage, flexibly control the clamp circuit and the signal from the access / output, so that the output to the power switch controlled end drive signal will not go beyond its permitted range of driving voltage, improve the power of wide band gap material the switch tube driving reliability.

【技术实现步骤摘要】
功率开关管的驱动保护电路、集成电路、IPM模块以及空调器
本专利技术涉及空调器领域，特别涉及一种功率开关管的驱动保护电路、集成电路、IPM模块以及空调器。
技术介绍
目前，以SiC(碳化硅)及GaN(氮化镓)为代表的宽禁带材料的引入，引领了新一代半导体器件的发展。宽禁带材料因具有耐高温、阻断电压高、工作频率高和通态损耗小的优点，而被广泛应用于高压、高温、高效率及高功率密度的场合。但是，由于宽禁带材料的禁带宽度和击穿场强远高于硅等传统半导体材料器件，故在相同的耐压水平下，宽禁带材料半导体器件(例如MOSFET、IGBT)的寄生电容远小于硅半导体器件，对驱动电路的寄生参数更加敏感。以宽禁带材料的MOSFET管为例来说，为了提高器件的开关频率，减小关断时间，驱动电路的设计需要考虑负压，而传统的硅MOSFET的驱动电压通常在0V～+15V区间内；并且，宽禁带材料的MOSFET驱动电压的安全阈值很小，其栅源极耐受负压的能力尤其差，一个振荡时产生的负压尖峰很可能会击穿栅极与源极之间的氧化层，使其失效。这与硅MOSFET的区别较大，因此完全套用硅MOSFET的驱动方式，来驱动宽禁带材料MOSFET本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率开关管的驱动保护电路，包括用于接收驱动所述功率开关管的驱动信号的信号输入端、对所述驱动信号进行限流保护的第一保护电路，以及将限流后的所述驱动信号输出的信号输出端，其特征在于，所述驱动保护电路还包括钳位电路、开关以及选通控制电路；所述钳位电路经所述开关与所述信号输出端连接，所述选通控制电路具有检测端和控制端，所述选通控制电路的检测端与所述信号输入端连接，所述选通控制电路的控制端与所述开关的受控端连接；所述选通控制电路，用于在检测到所述信号输入端输入的驱动信号的电压大于预设电压值时，控制所述开关开启/关断，以通过所述钳位电路的钳位作用将所述信号输出端所输出的驱动信号的电压钳位至一固定电压保...

【技术特征摘要】
1.一种功率开关管的驱动保护电路，包括用于接收驱动所述功率开关管的驱动信号的信号输入端、对所述驱动信号进行限流保护的第一保护电路，以及将限流后的所述驱动信号输出的信号输出端，其特征在于，所述驱动保护电路还包括钳位电路、开关以及选通控制电路；所述钳位电路经所述开关与所述信号输出端连接，所述选通控制电路具有检测端和控制端，所述选通控制电路的检测端与所述信号输入端连接，所述选通控制电路的控制端与所述开关的受控端连接；所述选通控制电路，用于在检测到所述信号输入端输入的驱动信号的电压大于预设电压值时，控制所述开关开启/关断，以通过所述钳位电路的钳位作用将所述信号输出端所输出的驱动信号的电压钳位至一固定电压保护值。2.如权利要求1所述的功率开关管的驱动保护电路，其特征在于，所述第一保护电路包括第一电阻；所述第一电阻的第一端与所述信号输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述信号输出端连接。3.如权利要求1所述的功率开关管的驱动保护电路，其特征在于，所述钳位电路包括第一钳位二极管、第二钳位二极管；所述第一钳位二极管的阴极与所述开关连接、所述第一钳位二极管的阳极与所述第二钳位二极管的阳极连接，所述第二钳位二极管的阴极接地。4.如权利要求1至3任意一项所述的功率开关管的驱动保护电路，其特征在于，所述选通控制电路包括第二电阻、第三电阻、第一比较器、参考电压发生器；所述第一比较器的输出端为所述控制端；所述第一比较器的正向端与所述第二电阻的第一端、第三电阻的第一端互连，所述第二电阻的第二端为所述检测端，且所述第二电阻的第二端与所述信号输入端连接，所述第三电阻的第二端接地；所述第一比较器的反向端与所述参考电压发生器连接。5.如权利要求1至3任意一项所述的功率开关管的驱动保护电路，其特征在于，所述选通控制电路包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二比较器、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东子，冯宇翔，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44