一种用于多组功率器件的故障检测电路制造技术

本实用新型专利技术涉及功率器件的故障检测技术，公开了一种用于多组功率器件的故障检测电路，至少有2组功率器件，其还包括用于驱动功率器件的驱动芯片，且驱动芯片与功率器件相互对应；驱动芯片输出有故障信号端，故障信号端连接有用于检测故障信号的故障检测单元，故障检测单元通过GPIO端口连接有判断故障信号的DSP芯片。本实用新型专利技术设计故障检测电路，对于多组的功率器件同时进行检测时，可以有效的减少GPIO检测端口；同时有利于功率器件设计PCB的布线。布线。布线。

【技术实现步骤摘要】
一种用于多组功率器件的故障检测电路


[0001]本技术涉及功率器件的故障检测技术，尤其涉及了一种用于多组功率器件的故障检测电路。

技术介绍

[0002]在功率变换器中，特别是大功率的变换器，由于所用功率模块都是高压大电流类型，价格昂贵，所以其所使用的驱动芯片保护功能也很齐全，驱动芯片一般都有欠压保护(功率器件门极电压偏低，驱动芯片就停止工作)，退饱和保护(过流或短路情况出现芯片退饱和保护)，加上系统所需要的硬件过流，过压，过温等保护，其所需要的GPIO口将高达20多个，一些端口较少的DSP将不能满足要求。

技术实现思路

[0003]本技术针对现有技术对于多组功率器件进行测试时，需要GPIO口多，对于DSP芯片要求高，同时测试时PCB布线麻烦的问题，提供了一种用于多组功率器件的故障检测电路。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术通过下述技术方案得以解决：
[0005]一种用于多组功率器件的故障检测电路，至少有2组功率器件，其特征在于：还包括用于驱动功率器件的驱动芯片，且驱动芯片与功率器件相互对应；驱动芯片输出有故障信号端，故障信号端连接有用于检测故障信号的故障检测单元，故障检测单元通过GPIO端口连接有判断故障信号的DSP芯片。
[0006]作为优选，故障信号端包括欠压故障信号端和退饱和保护故障信号端。
[0007]作为优选，故障检测单元包括限流单元、第一隔离单元、定时单元和第二隔离单元；限流单元用于对驱动芯片输出的电流进行限流，防止回路电流过大；对限流后的信号经过第一隔离单元，第一隔离单元用于隔离驱动芯片端信号的干扰；隔离后的信号经过定时单元，定时单元用于对信号进行定时，定时后的信号经过第二隔离单元，第二隔离单元用于隔离定时单元输出的信号；第一隔离单元通过GPIO第一端口连接至DSP芯片；第二隔离单元通过GPIO第一端口连接至DSP芯片。
[0008]作为优选，故障检测单元还包括跟随单元，跟随单元用于对经过限流单元的电流信号进行滤波和隔离作用。
[0009]作为优选，定时单元包括相互串联的电阻和电容，电阻的一端与电容连接，另一端与限流单元连接，电容的另一端接地。
[0010]作为优选，跟随单元为运算放大器U；运算放大器U的正向输入端与限流单元连接，运算放大器U的负向输入端及运算放大器U的输出端于限时单元连接。
[0011]作为优选，第一隔离单元和第二隔离单元均为二极管；第一隔离单元的二极管负极与限流单元连接；正极与GPIO第一端口连接至DSP芯片；第二隔离单元的二极管负极与限流单元连接；正极与GPIO第二端口连接至DSP芯片。
[0012]本技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
[0013]本技术设计故障检测电路，对于多组的功率器件同时进行检测时，可以有效的减少GPIO检测端口；同时有利于功率器件设计PCB的布线。
附图说明
[0014]图1是本技术电路图；
[0015]图2是本技术一组功率器件对应的检测电路图；
[0016]图3是本技术检测时序图；
[0017]图4是本技术检测流程图；
具体实施方式
[0018]下面结合附图与实施例对本技术作进一步详细描述。
[0019]实施例1
[0020]一种用于多组功率器件的故障检测电路，至少有2组功率器件，其特征在于：还包括用于驱动功率器件的驱动芯片，且驱动芯片与功率器件相互对应；驱动芯片输出有故障信号端，故障信号端连接有用于检测故障信号的故障检测单元，故障检测单元通过GPIO端口连接有判断故障信号的DSP芯片。
[0021]故障信号端包括欠压故障信号端和退饱和保护故障信号端。
[0022]故障检测单元包括限流单元、第一隔离单元、定时单元和第二隔离单元；限流单元用于对驱动芯片输出的电流进行限流，防止回路电流过大；对限流后的信号经过第一隔离单元，第一隔离单元用于隔离驱动芯片端信号的干扰；隔离后的信号经过定时单元，定时单元用于对信号进行定时，定时后的信号经过第二隔离单元，第二隔离单元用于隔离定时单元输出的信号；第一隔离单元通过GPIO第一端口连接至DSP芯片；第二隔离单元通过GPIO第一端口连接至DSP芯片。
[0023]定时单元包括相互串联的电阻和电容，电阻的一端与电容连接，另一端与限流单元连接，电容的另一端接地。
[0024]第一隔离单元和第二隔离单元均为二极管；第一隔离单元的二极管负极与限流单元连接；正极与GPIO第一端口连接至DSP芯片；第二隔离单元的二极管负极与限流单元连接；正极与GPIO第二端口连接至DSP芯片。
[0025]实施例2
[0026]在实施例1基础上，本实施例故障检测单元还包括跟随单元，跟随单元用于对经过限流单元的电流信号进行滤波和隔离作用。跟随单元为运算放大器U；运算放大器U的正向输入端与限流单元连接，运算放大器U的负向输入端及运算放大器U的输出端于限时单元连接。
[0027]实施例3
[0028]在上述实施例基础上，本实施例通过图2设有三组功率器件，其分别连接有驱动芯片1、驱动芯片2和驱动芯片3；驱动芯片1输出的欠压保护故障信号和退饱和保护故障信号，欠压保护故障信号端连接有限流电阻R11；限流电阻R11与跟随单元U11及第一隔离单元D11连接，跟随单元U11与定时单元电阻R13连接，电阻R13与电容C11串联及第二隔离单元D13连
接，电容C11另一端接地；第二隔离单元DSP芯片GPIO2端口；退饱和保护故障信号端连接有限流电阻R12；限流电阻R12与跟随单元U12及第一隔离单元D12连接，跟随单元U12与定时单元电阻R14连接，电阻R14与电容C12串联及第二隔离单元D14连接，电容C12另一端接地；第二隔离单元DSP芯片GPIO1端口；
[0029]对于驱动芯片2输出的欠压保护故障信号和退饱和保护故障信号，欠压保护故障信号端连接有限流电阻R21；限流电阻R21与跟随单元U21及第一隔离单元D21连接，跟随单元U21与定时单元电阻R23连接，电阻R23与电容C21串联及第二隔离单元D23连接，电容C21另一端接地；第二隔离单元DSP芯片GPIO2端口；退饱和保护故障信号端连接有限流电阻R22；限流电阻R22与跟随单元U22及第一隔离单元D22连接，跟随单元U22与定时单元电阻R24连接，电阻R24与电容C22串联及第二隔离单元D24连接，电容C22另一端接地；第二隔离单元DSP芯片GPIO1端口；
[0030]对于驱动芯片n输出的欠压保护故障信号和退饱和保护故障信号，欠压保护故障信号端连接有限流电阻Rn1；限流电阻Rn1与跟随单元Un1及第一隔离单元Dn1连接，跟随单元Un1与定时单元电阻Rn3连接，电阻Rn3与电容Cn1串联及第二隔离单元Dn3连接，电容Cn1另一端接地；第二隔离单元DSP芯片GPIO2端口；退饱和保护故障信号端连接有限流电阻Rn2；限流电阻Rn2与跟随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多组功率器件的故障检测电路，至少有2组功率器件，其特征在于：还包括用于驱动功率器件的驱动芯片，且驱动芯片与功率器件相互对应；驱动芯片输出有故障信号端，故障信号端连接有用于检测故障信号的故障检测单元，故障检测单元通过GPIO端口连接有判断故障信号的DSP芯片。2.根据权利要求1所述的一种用于多组功率器件的故障检测电路，其特征在于，故障信号端包括欠压故障信号端和退饱和保护故障信号端。3.根据权利要求1所述的一种用于多组功率器件的故障检测电路，其特征在于，故障检测单元包括限流单元、第一隔离单元、定时单元和第二隔离单元；限流单元用于对驱动芯片输出的电流进行限流，防止回路电流过大；对限流后的信号经过第一隔离单元，第一隔离单元用于隔离驱动芯片端信号的干扰；隔离后的信号经过定时单元，定时单元用于对信号进行定时，定时后的信号经过第二隔离单元，第二隔离单元用于隔离定时单元输出的信号；第一隔离单元通过GPIO第一端口连接至DSP芯片；第二隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洋，王华，汪剑华，雷洋，
申请(专利权)人：派恩杰半导体杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：