一种IGCT的栅极驱动装置和电器设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种IGCT的栅极驱动装置和电器设备，该装置包括：检测单元，检测IGCT的门极电流，并在检测到的IGCT的门极电流达到IGCT的设定开通电流的情况下，生成IGCT的开通信号；控制单元，根据IGCT的开通信号，控制IGCT开通；检测单元，还在继续检测到的IGCT的门极电流小于IGCT的设定开通维持电流的情况下，生成IGCT的开通维持信号；控制单元，还根据IGCT的开通维持信号，调节IGCT的门极电流以维持IGCT继续开通。该方案，可以解决IGCT导通后若门极电流小于维持电流则会产生误关断的问题，达到避免IGCT导通后由于门极电流小于维持电流而误关断的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种IGCT的栅极驱动装置和电器设备
本技术属于电子电路
，具体涉及一种IGCT的栅极驱动装置和电器设备，尤其涉及集成门极换流晶闸管栅极驱动电路和电器设备。
技术介绍
在集成门极换流晶闸管(IntegratedGate-CommutatedThyristor，IGCT)使用过程中，外电路向门极注入有一定幅值和上升率的电流脉冲作为驱动电流，以触发晶闸管完全开通。在IGCT完全导通后，由于其内部结构形成的正反馈，此时维持IGCT导通只需要一个很小的维持电流来实现；但如果门极电流小于维持电流的时候IGCT会自行关断，这种情况在工程中是不希望发生的。上述内容仅用于辅助理解本技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对上述缺陷，提供一种IGCT的栅极驱动装置和电器设备，以解决IGCT导通后若门极电流小于维持电流则会产生误关断的问题，达到避免IGCT导通后由于门极电流小于维持电流而误关断的效果。本技术提供一种IGCT的栅极驱动装置，包括：检测单元和控制单元；其中，检测单元，用于在IGCT关断且需要开通的情况下，检测IGCT的门极电流；并在检测到的IGCT的门极电流达到IGCT的设定开通电流的情况下，生成IGCT的开通信号；控制单元，用于根据IGCT的开通信号，控制IGCT开通；检测单元，还用于在IGCT开通的情况下，继续检测IGCT的门极电流；并在继续检测到的IGCT的门极电流小于IGCT的设定开通维持电流的情况下，生成IGCT的开通维持信号；控制单元，还用于根据IGCT的开通维持信号，调节IGCT的门极电流以维持IGCT继续开通。可选地，检测单元，包括：采样电阻；采样电阻，设置在IGCT的供电电源与IGCT的门极之间，用于通过检测留过自身的电流，并将流过自身的电流作为IGCT的门极电流。可选地，控制单元，包括：控制器、开关模块和电流维持模块；开关模块，设置在IGCT的门极与IGCT的供电电源的第一连接端之间；控制器，用于根据IGCT的开通信号，控制开关模块，以通过开关模块控制IGCT开通；电流维持模块，设置在IGCT的阴极与IGCT的供电电源的第二连接端之间；控制器，还用于根据IGCT的开通维持信号，控制电流维持模块，以通过调节电流维持模块的输入电流的PWM占空比来调节IGCT的门极电流。可选地，电流维持模块，包括：第一开关管和第二开关管；开关模块，包括：第三开关管；第一开关管，设置在IGCT的供电电源的第二连接端与IGCT的门极之间；第二开关管，设置在IGCT的门极与IGCT的阴极之间；第三开关管，设置在IGCT的门极与IGCT的供电电源的第一连接端之间。可选地，电流维持模块，还包括：储能模块、第一放电模块和第二放电模块；储能模块，设置在第一开关管与IGCT的门极之间，用于在第一开关管开通的情况下利用供电电源储能；第一放电模块，设置在第一开关管与第三开关管之间；第二放电模块，设置在第一开关管与第二开关管之间；控制器通过开关模块控制IGCT开通，包括：控制器控制第一开关管断开、第三开关管断开，并控制第二开关管闭合，使储能元件通过IGCT和第二放电模块放电的方式形成IGCT的导通通路；控制器通过调节电流维持模块的输入电流的PWM占空比来调节IGCT的门极电流，包括：控制器控制第一开关管开通、并控制第二开关管关断，使储能元件通过IGCT和第一放电模块放电的方式为IGCT的门极补充电流。可选地，开关模块，还包括：反电动势模块；反电动势模块，设置在第三开关管与IGCT的阴极之间，用于在IGCT关断时提供反电动势。与上述装置相匹配，本技术再一方面提供一种电器设备，包括：以上所述的IGCT的栅极驱动装置。本技术的方案，通过使流过IGCT门极的电流始终维持在通态门极维持电流附近，为晶闸管提供通态门极维持电流维持IGCT的导通，防止误关断产生，提升IGCT的运行可靠性。进一步，本技术的方案，通过采用实时电流检测电路，控制开关管的开通和关断以保证维持电流稳定，可以防止IGCT在使用过程中出现自行关断问题，避免IGCT在使用过程中出现误关断，提高IGCT使用的可靠性。进一步，本技术的方案，通过监测IGCT工作状态，实时控制门极电流，在门极施加最小的门极维持电流，可以减少能量损耗。由此，本技术的方案，通过检测IGCT的门极输入电流，并通过调节门极输入电流的大小来维持门极输入电流的稳定，解决IGCT导通后若门极电流小于维持电流则会产生误关断的问题，达到为IGCT提供动态门极维持电流以维持IGCT的导通而避免IGCT导通后由于门极电流小于维持电流而误关断的效果。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的IGCT的栅极驱动装置的一实施例的结构示意图；图2为IGCT的结构示意图；图3为IGCT驱动电路的一实施例的结构示意图；图4为IGCT驱动电路的一实施例的控制流程示意图；图5为本技术的IGCT的栅极驱动方法的一实施例的流程示意图；具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。根据本技术的实施例，提供了一种IGCT的栅极驱动装置。参见图1所示本技术的装置的一实施例的结构示意图。该IGCT的栅极驱动装置可以包括：检测单元和控制单元。具体地，检测单元，可以用于在IGCT关断且需要开通的情况下，检测IGCT的门极电流；并在检测到的IGCT的门极电流达到IGCT的设定开通电流的情况下，生成IGCT的开通信号。具体地，控制单元，可以用于根据IGCT的开通信号，控制IGCT开通。具体地，检测单元，还可以用于在IGCT开通的情况下，继续检测IGCT的门极电流；并在继续检测到的IGCT的门极电流小于IGCT的设定开通维持电流的情况下，生成IGCT的开通维持信号。IGCT的设定开通维持电流，即IGCT开通情况下的设定维持电流。可选地，检测单元，可以包括：采样电阻。采样电阻，设置在IGCT的供电电源与IGCT的门极之间，可以用于通过检测留过自身的电流，并将流过自身的电流作为IGCT的门极电流。例如：IGCT(集成门极换流晶闸管)的三端G、A、K中，G为晶闸管门极，A为晶闸管阳极，K为晶闸管阴极。利用电阻采样可以实时监测流入门极的电流。门极电流检测电路主要通过门极驱动电阻检测IGCT门极电流，通过运算放大器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种IGCT的栅极驱动装置，其特征在于，包括：检测单元和控制单元；其中，/n检测单元，用于在IGCT关断且需要开通的情况下，检测IGCT的门极电流；并在检测到的IGCT的门极电流达到IGCT的设定开通电流的情况下，生成IGCT的开通信号；/n控制单元，用于根据IGCT的开通信号，控制IGCT开通；/n检测单元，还用于在IGCT开通的情况下，继续检测IGCT的门极电流；并在继续检测到的IGCT的门极电流小于IGCT的设定开通维持电流的情况下，生成IGCT的开通维持信号；/n控制单元，还用于根据IGCT的开通维持信号，调节IGCT的门极电流以维持IGCT继续开通。/n

【技术特征摘要】
1.一种IGCT的栅极驱动装置，其特征在于，包括：检测单元和控制单元；其中，
检测单元，用于在IGCT关断且需要开通的情况下，检测IGCT的门极电流；并在检测到的IGCT的门极电流达到IGCT的设定开通电流的情况下，生成IGCT的开通信号；
控制单元，用于根据IGCT的开通信号，控制IGCT开通；
检测单元，还用于在IGCT开通的情况下，继续检测IGCT的门极电流；并在继续检测到的IGCT的门极电流小于IGCT的设定开通维持电流的情况下，生成IGCT的开通维持信号；
控制单元，还用于根据IGCT的开通维持信号，调节IGCT的门极电流以维持IGCT继续开通。


2.根据权利要求1所述的栅极驱动装置，其特征在于，检测单元，包括：采样电阻；
采样电阻，设置在IGCT的供电电源与IGCT的门极之间，用于通过检测留过自身的电流，并将流过自身的电流作为IGCT的门极电流。


3.根据权利要求1或2所述的栅极驱动装置，其特征在于，控制单元，包括：控制器、开关模块和电流维持模块；
开关模块，设置在IGCT的门极与IGCT的供电电源的第一连接端之间；
控制器，用于根据IGCT的开通信号，控制开关模块，以通过开关模块控制IGCT开通；
电流维持模块，设置在IGCT的阴极与IGCT的供电电源的第二连接端之间；
控制器，还用于根据IGCT的开通维持信号，控制电流维持模块，以通过调节电流维持模块的输入电流的PWM占空比来调节IGCT的门极电流。


4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺小林，宋政璋，伍玉行，杨帆，黄伟，林浩贤，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44