IGBT模块工作状态检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种IGBT模块工作状态检测系统及方法，是基于TMR传感器非接触式地检测IGBT模块工作状态的系统，用以实时检测逆变电路中每个桥臂上下IGBT的工作状态。包括由上下IGBT组成的桥臂模块，差分TMR传感器模块，控制器及检测算法。差分TMR传感器模块非接触式安装在IGBT模块外部引脚附近的特选位置；IGBT模块工作时，差分TMR传感器模块实时检测IGBT的工作电流并反馈回控制器，控制器基于该电流值通过检测算法实时获知IGBT模块正常工作、过流、短路直通等工作状态。短路直通等工作状态。短路直通等工作状态。

【技术实现步骤摘要】
IGBT模块工作状态检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及传感器检测领域，具体来说，涉及一种基于TMR传感器的IGBT模块工作状态检测系统及方法。

技术介绍

[0002]IGBT模块广泛应用于单相逆变和三相逆变中，在功率转换系统中承担着重要作用，其运行状态关系着电力设备的使用寿命和工业控制的准确性，因此，IGBT模块的状态检测尤为重要。
[0003]IGBT最常见的故障是短路故障和过流故障，其中，短路故障是最常见最具破坏性的故障，当短路发生时，IGBT模块中的电流会急剧增加，导致热击穿，损坏器件。而过流故障会导致模块过热，增加模块损坏的风险。因此，对IGBT模块进行状态检测非常重要，包括IGBT模块正常导通的状态，IGBT模块过流异常的状态，以及IGBT模块短路直通的状态。
[0004]IGBT的工作电流一般通过在IGBT回路中串入采样电阻来检测，属于侵入式检测方法。但有时出于安全考虑，需要独立于IGBT工作电路之外对其工作电流进行检测，此时无法采用传统侵入式方案，需要采用具有灵活结构的非侵入式电流检测方案。非侵入式检测方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块工作状态检测系统，所述检测系统包括：IGBT模块，所述IGBT模块作为被检测模块；在正常工作时，所述IGBT模块的引脚流过工作电流I；TMR传感器模块，所述TMR传感器模块被非接触式安装在IGBT模块外部引脚的位置，能够对IGBT模块引脚中的电流进行非接触式检测并传输检测信号，以测定引脚中的电流大小；控制器，所述控制器与所述TMR传感器模块连接，接收所述TMR传感器模块传输的检测信号，并将所述检测信号进行运算，得出所述IGBT模块引脚中的电流大小，并与预设值进行比较。2.如权利要求1所述的IGBT模块工作状态检测系统，其特征在于：所述的IGBT模块为三相全桥逆变电路或单相全桥逆变电路的一个桥臂模块，包括上下两个IGBT；所述的桥臂模块有三个引脚流过工作电流，包括上IGBT与直流母线连接的引脚P、下IGBT与直流母线连接的引脚N、上下IGBT连接的中点即逆变输出引脚U。3.如权利要求1所述的IGBT模块工作状态检测系统，其特征在于：所述的TMR传感器模块为差分TMR传感器模块；所述差分TMR传感器模块包括2个差分TMR芯片和线性放大电路；所述差分TMR芯片用于检测IGBT模块工作电流所产生的磁场并将其转换成差分电压信号。4.如权利要求1所述的IGBT模块工作状态检测系统，其特征在于：所述的控制器内置检测算法，根据计算出的所述IGBT模块的工作电流I来判断所述IGBT模块的工作状态。5.如权利要求1所述的IGBT模块工作状态检测系统，其特征在于：所述非接触式检测是对流过IGBT模块引脚的电流所产生的磁场进行检测，将磁场的磁通强度转换为电压信号，经控制器计算出IGBT模块引脚的电流值。6.一种利用权利要求1所述的IGBT模块工作状态检测系统对IGBT模块进行检测的方法，其特征在于：包含作为被检测模块的IGBT模块、TMR传感器模块以及内置检测算法的控制器；所述TMR传感器模块非接触式地安装在所述IGBT模块的外部引脚附近的特定位置，所述特定位置是能最准确、最完全地获取引脚电流所产生磁场的位置；所述IGBT模块工作时，所述TMR传感器模块实时检测所述IGBT模块的引脚磁场并转化为电压输出信号Vout再反馈到控制器，所述控制器能计算出所述IGBT模块的电流值I并基于该电流值I通过检测算法实时获知IGBT模块的工作状态。7.如权利要求6所述的IGBT模块工作状态的检测方法，其特征在于：所述IGBT模块为三相全桥逆变电路或单相全桥逆变电路的一个桥臂，包括上下2个IGBT...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓军，马庆海，陈韬，刘廷章，严文怡，
申请(专利权)人：上海华虹挚芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：