一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路，包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，稳压管D1、D6、D7，二极管D2、D4、D5，双向稳压二极管D3，逻辑输出光电耦合器U1，绝缘栅双极型晶体管Q2，三极管Q1、Q3、Q4，电容C1、C2、C3、C4。本实用新型专利技术的电路成本低，可靠性高，保护参数方便调整，用单电源实现带保护的IGBT驱动。

【技术实现步骤摘要】
一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路
本技术涉及IGBT驱动电路，具体涉及一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路。
技术介绍
目前，在大功率开关电源，电力系统或者电车驱动等等都会用到IGBT。IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT有着超低的导通压降和极大的通流能力，以及较高的开关速度，能大大提高系统的转换效率和可靠性，降低系统损耗和热量等众多优势。但IGBT在驱动控制上却有着较高的要求，对驱动电压的范围和每周期的过流控制，开启关断的尖峰电压都有着较高的要求，因此大部分的应用都会采用专用额IGBT驱动模块，以提降低驱动电路的设计难度提高可靠性，由于专用的IGBT驱动模块成本较高，且体积较大，且部分保护参数内部固定无法调整，并不能够满足任何情况下的应用，且需要正负双电源供电，大大提高系统设计成本。
技术实现思路
本技术针对上述问题，提供一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路。本技术采用的技术方案为：一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路，包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，稳压管D1、D6、D7，二极管D2、D4、D5，双向稳压二极管D3，逻辑输出光电耦合器U1，绝缘栅双极型晶体管Q2，三极管Q1、Q3、Q4，电容C1、C2、C3、C4；逻辑输出光电耦合器U1的第一管脚输入端通过电阻R4连接PWM信号输入端；逻辑输出光电耦合器U1的第六管脚分别连接电容C1的正极、稳压管D1的负极、电阻R1、三极管Q1的集电极，并连接24伏电源；逻辑输出光电耦合器U1的第五管脚分别连接电阻R2、二极管D4的正极；逻辑输出光电耦合器U1的第四管脚分别连接电容C3的负极、稳压管D7的正极、电阻R8、电容C4、电阻R9、电阻R10、三极管Q1的发射极、电容C2、三极管Q3的集电极，并接地；电容C3的正极分别连接电容C1的负极、稳压管D1的正极、电阻R1、稳压管D7的负极、电阻R8、电阻R5、双向稳压二极管D3的一端、绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极；三极管Q1的基极分别连接三极管Q3的基极、二极管D2的正极、电阻R2，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q3的发射极、电阻R3，二极管D2的负极分别连接电阻R6、电容C2，三极管Q4的集电极连接电阻R6，三极管Q4的基极分别连接电阻R10、稳压管D6的正极，稳压管D6的负极分别连接电阻R9、电容C4、电阻R7、二极管D5的正极，二极管D4的负极连接电阻R7，二极管D5的负极连接绝缘栅双极型晶体管Q2的集电极，绝缘栅双极型晶体管Q2的门极分别连接电阻R3、电阻R5、双向稳压二极管D3的另一端。进一步地，所述电容C1、C3均为电解电容。更进一步地，所述三极管Q1、Q4均为NPN型三极管，三极管Q3为PNP型三极管。更进一步地，所述电容C1、C3均为47微法电解电容。更进一步地，所述电阻R2为330欧的电阻，所述电阻R7为510欧的电阻。本技术的优点：本技术的电路成本低，可靠性高，保护参数方便调整，用单电源实现带保护的IGBT驱动。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是本技术实施例的原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参考图1，如图1所示，一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路，包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，稳压管D1、D6、D7，二极管D2、D4、D5，双向稳压二极管D3，逻辑输出光电耦合器U1，绝缘栅双极型晶体管Q2，三极管Q1、Q3、Q4，电容C1、C2、C3、C4；逻辑输出光电耦合器U1的第一管脚输入端通过电阻R4连接PWM信号输入端；逻辑输出光电耦合器U1的第六管脚分别连接电容C1的正极、稳压管D1的负极、电阻R1、三极管Q1的集电极，并连接24伏电源；逻辑输出光电耦合器U1的第五管脚分别连接电阻R2、二极管D4的正极；逻辑输出光电耦合器U1的第四管脚分别连接电容C3的负极、稳压管D7的正极、电阻R8、电容C4、电阻R9、电阻R10、三极管Q1的发射极、电容C2、三极管Q3的集电极，并接地；电容C3的正极分别连接电容C1的负极、稳压管D1的正极、电阻R1、稳压管D7的负极、电阻R8、电阻R5、双向稳压二极管D3的一端、绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极；三极管Q1的基极分别连接三极管Q3的基极、二极管D2的正极、电阻R2，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q3的发射极、电阻R3，二极管D2的负极分别连接电阻R6、电容C2，三极管Q4的集电极连接电阻R6，三极管Q4的基极分别连接电阻R10、稳压管D6的正极，稳压管D6的负极分别连接电阻R9、电容C4、电阻R7、二极管D5的正极，二极管D4的负极连接电阻R7，二极管D5的负极连接绝缘栅双极型晶体管Q2的集电极，绝缘栅双极型晶体管Q2的门极分别连接电阻R3、电阻R5、双向稳压二极管D3的另一端。本技术的电路成本低，可靠性高，保护参数方便调整，用单电源实现带保护的IGBT驱动。所述电容C1、C3均为电解电容。所述三极管Q1、Q4均为NPN型三极管，三极管Q3为PNP型三极管。所述电容C1、C3均为47微法电解电容。所述电阻R2为330欧的电阻，所述电阻R7为510欧的电阻。其中电容C4，电阻R7用于调整过流保护延迟时间，稳压管D6用于调整饱和电压。电阻R10，电容C2用于调整保护软关断时间。逻辑输出光电耦合器U1为TLP152逻辑输出光电耦合器，为高速隔离驱动光耦，其第一、第三管脚为光耦的输入端，即内部发光二极管的两个引脚，第六管脚为高速光耦的正极供电，第四管脚为负极，第五管脚为驱动输出，第二管脚为空脚(图上未标示)。PWM和DGND,加脉宽调制信号，当信号为高电平，后经过R4进行限流驱动U1内部的发光二极管点亮，此时U1内部的上管导通，下管关闭，第五管脚输出高电平。当PWM和DGND,加脉宽调制信号为低电平，则内部发光二极管关闭，此时U1内部的上管关闭，下管导通，第五管脚输出低电平。本技术电路的工作原理：本电路包含隔离驱动部分，电源部分，过载保护部分，驱动放大部分。当电路上电后即+24V和GND之间加24Vdc电压，此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路，其特征在于，包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，稳压管D1、D6、D7，二极管D2、D4、D5，双向稳压二极管D3，逻辑输出光电耦合器U1，绝缘栅双极型晶体管Q2，三极管Q1、Q3、Q4，电容C1、C2、C3、C4；/n逻辑输出光电耦合器U1的第一管脚输入端通过电阻R4连接PWM信号输入端；逻辑输出光电耦合器U1的第六管脚分别连接电容C1的正极、稳压管D1的负极、电阻R1、三极管Q1的集电极，并连接24伏电源；逻辑输出光电耦合器U1的第五管脚分别连接电阻R2、二极管D4的正极；逻辑输出光电耦合器U1的第四管脚分别连接电容C3的负极、稳压管D7的正极、电阻R8、电容C4、电阻R9、电阻R10、三极管Q1的发射极、电容C2、三极管Q3的集电极，并接地；电容C3的正极分别连接电容C1的负极、稳压管D1的正极、电阻R1、稳压管D7的负极、电阻R8、电阻R5、双向稳压二极管D3的一端、绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极；三极管Q1的基极分别连接三极管Q3的基极、二极管D2的正极、电阻R2，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q3的发射极、电阻R3，二极管D2的负极分别连接电阻R6、电容C2，三极管Q4的集电极连接电阻R6，三极管Q4的基极分别连接电阻R10、稳压管D6的正极，稳压管D6的负极分别连接电阻R9、电容C4、电阻R7、二极管D5的正极，二极管D4的负极连接电阻R7，二极管D5的负极连接绝缘栅双极型晶体管Q2的集电极，绝缘栅双极型晶体管Q2的门极分别连接电阻R3、电阻R5、双向稳压二极管D3的另一端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用单电源实现带保护的IGBT驱动电路，其特征在于，包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，稳压管D1、D6、D7，二极管D2、D4、D5，双向稳压二极管D3，逻辑输出光电耦合器U1，绝缘栅双极型晶体管Q2，三极管Q1、Q3、Q4，电容C1、C2、C3、C4；
逻辑输出光电耦合器U1的第一管脚输入端通过电阻R4连接PWM信号输入端；逻辑输出光电耦合器U1的第六管脚分别连接电容C1的正极、稳压管D1的负极、电阻R1、三极管Q1的集电极，并连接24伏电源；逻辑输出光电耦合器U1的第五管脚分别连接电阻R2、二极管D4的正极；逻辑输出光电耦合器U1的第四管脚分别连接电容C3的负极、稳压管D7的正极、电阻R8、电容C4、电阻R9、电阻R10、三极管Q1的发射极、电容C2、三极管Q3的集电极，并接地；电容C3的正极分别连接电容C1的负极、稳压管D1的正极、电阻R1、稳压管D7的负极、电阻R8、电阻R5、双向稳压二极管D3的一端、绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极；三极管Q1的基极分别连接三极管Q3的基极、二极管D2的正极、电阻R2，三极管Q1的发射极分别连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万龙，邢宏印，
申请(专利权)人：深圳市志和兴业电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44