The invention discloses a soft turn off protection circuit and method for power devices, wherein, the soft shutdown protection circuit includes: DSP control circuit, overcurrent detection circuit connected with power device and DSP control circuit. The overcurrent detection circuit is also connected with a delay turn off circuit, and the first circuit is connected with the control terminal of the power device. When the overcurrent detection circuit detects the overcurrent of the power device, the DSP control circuit sends a turn off signal to the control end of the power device, and the delay turn off circuit charges the first capacitor to control the delay of the voltage drop at the control terminal of the power device. The invention can effectively avoid the overvoltage damage caused by the direct closing of the power device.
【技术实现步骤摘要】
一种用于功率器件的软关断保护电路及方法
本专利技术涉及功率器件的保护电路
,尤其涉及一种用于功率器件的软关断保护电路及方法。
技术介绍
功率器件主要用于电子电力的开关、功率转换、功率放大、线路保护等,是在电力控制电路和电源开关电路中必不可少的电子元器件。常见的功率器件有:大功率晶体管、晶闸管、双向晶闸管、GTO、MOSFET、IGBT等。以IGBT为例,其由驱动电路保证IGBT安全可靠的工作,IGBT工作在高频导通和关断的状态会有较大的di/dt,线路中的杂散电感可以减少但不能避免。因此,当IGBT突然关断时,电感中储存的能量将以L*di/dt释放出来,造成IGBT过电压。传统的关断技术中,当IGBT出现过流时,通常将过流信号发送到DSP控制电路中进行处理,DSP控制电路包含DSP芯片和驱动电路,DSP芯片控制驱动电路输出低电平到IGBT的栅极完成关断,这种直接关断IGBT的方式会造成IGBT过压损坏。因此,如何设计一种能有效避免直接关断造成功率器件过电压损坏的软关断保护电路及方法是业界亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述缺陷,本专利技术提出一种用于功率器件的软关断保护电路及方法,该软关断保护电路在功率器件发生过流时,可以快速降低功率器件的控制端电压,实现对功率器件的软关断保护。本专利技术采用的技术方案是,设计一种用于功率器件的软关断保护电路,包括:DSP控制电路、与功率器件和DSP控制电路连接的过流检测电路。过流检测电路还连接有延时关断电路,延时关断电路内设有第一电容,第一电容连接功率器件的控制端。过流检测电路检测到功率器件 ...
【技术保护点】
一种用于功率器件的软关断保护电路,包括:DSP控制电路、与功率器件和所述DSP控制电路连接的过流检测电路,所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述DSP控制电路向功率器件的控制端发送关断信号;其特征在于,所述过流检测电路还连接有延时关断电路,所述延时关断电路内设有第一电容,所述第一电容连接功率器件的控制端;所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述延时关断电路导通给第一电容充电,以控制功率器件的控制端电压延时下降。
【技术特征摘要】
1.一种用于功率器件的软关断保护电路,包括:DSP控制电路、与功率器件和所述DSP控制电路连接的过流检测电路,所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述DSP控制电路向功率器件的控制端发送关断信号;其特征在于,所述过流检测电路还连接有延时关断电路,所述延时关断电路内设有第一电容,所述第一电容连接功率器件的控制端;所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述延时关断电路导通给第一电容充电,以控制功率器件的控制端电压延时下降。2.如权利要求1所述的软关断保护电路,其特征在于,所述延时关断电路包括:第一NPN三极管、第一电阻、第二电阻及所述第一电容,所述第一NPN三极管的集电极串联第一电阻、发射极接地,所述第一电容的第一端连接外部电源、第二端连接所述第一电阻,所述第二电阻与所述第一电容并联,所述第一电容的第二端连接功率器件的控制端;所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述第一NPN三极管被触发导通,外部电源给所述第一电容充电以逐渐降低功率器件的控制端电压。3.如权利要求2所述的软关断保护电路,其特征在于,所述延时关断电路还包括:第一二极管,所述第一二极管的负极连接外部电源、正极连接在所述第一电容的第二端上。4.如权利要求2或3所述的软关断保护电路,其特征在于,所述过流检测电路与所述延时关断电路之间连接有触发自恢复电路;所述延时关断电路还包括:第二电容、第三电阻及反相器,所述第二电容的第一端连接所述第一NPN三极管的基极、第二端接地,所述第三电阻的第一端连接所述第一NPN三极管的基极,所述反相器连接在所述第三电阻的第二端和触发自恢复电路之间;所述过流检测电路检测到功率器件发生过流时,所述触发自恢复电路向反相器输入低电平触发第一NPN三极管导通,所述触发自恢复电路随后恢复初始状态,向反相器输入高电平,所述第一NPN三极管通过第二电容放电维持导通。5.如权利要求4所述的软关断保护电路,其特征在于,所述触发自恢复电路包括:555定时器,所述555定时器的RS引脚连接有RS电路、TR引脚连接有TR电路、THR引脚连接所述过流检测电路、DIS引脚连接所述反相器,所述TR引脚通过TR电路与所述555定时器的OUT引脚关联;所述RS电路在555定时器初始状态时将RS引脚置1,所述过流检测电路在检测到功率器件发生过流时拉高THR引脚。6.如权利要求5所述的软关断...
【专利技术属性】
技术研发人员:靳珂珂,张良浩,乔一伦,
申请(专利权)人:珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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