IGBT模块的驱动保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电子电路技术领域，为了避免IGBT模块中IGBT因短路发生损坏的情况，提出了一种IGBT模块的驱动保护装置，驱动保护装置包括：驱动电路，驱动电路分别与上桥臂单元中第一IGBT的门极和发射极、下桥臂单元中第二IGBT的门极和发射极、第一驱动正电源、第一驱动负电源、第二驱动正电源、第二驱动负电源以及控制芯片相连，控制芯片的第一信号输出端用于输出第一PWM控制信号以驱动第一IGBT工作，控制芯片的第二信号输出端用于输出第二PWM控制信号以驱动第二IGBT工作，其中，驱动电路用于在第一PWM控制信号和第二PWM控制信号同时为高电平时，控制第一IGBT的门极和发射极之间以及第二IGBT的门极和发射极之间均无信号输入，以控制第一IGBT和第二IGBT均停止工作。以控制第一IGBT和第二IGBT均停止工作。以控制第一IGBT和第二IGBT均停止工作。

【技术实现步骤摘要】
IGBT模块的驱动保护装置


[0001]本技术涉及电子电路
，具体涉及一种IGBT模块的驱动保护装置。

技术介绍

[0002]相关技术中，IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)模块的驱动电路通常采用直接驱动模式，即直接向IGBT的门极输入驱动信号，以控制IGBT导通/关断，然而，在对IGBT模块的上桥臂单元和下桥臂单元进行控制时，容易出现同时导通上桥臂单元和下桥臂单元中IGBT的情况，从而使得上桥臂单元和下桥臂单元中IGBT出现短路，导致IGBT损坏。

技术实现思路

[0003]本技术为解决上述技术问题，提供了一种IGBT模块的驱动保护装置，能够有效地避免出现上桥臂单元和下桥臂单元出现短路的情况，从而大大提高IGBT的使用寿命。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种IGBT模块的驱动保护装置，其中，所述IGBT模块包括上桥臂单元和下桥臂单元，所述上桥臂单元包括N个第一IGBT，所述下桥臂单元包括N个第二IGBT，N为正整数，所述驱动保护装置包括：驱动电路，所述驱动电路分别与所述第一IGBT的门极和发射极、所述第二IGBT的门极和发射极、第一驱动正电源、第一驱动负电源、第二驱动正电源、第二驱动负电源以及控制芯片相连，所述控制芯片的第一信号输出端用于输出第一PWM控制信号以驱动所述第一IGBT工作，所述控制芯片的第二信号输出端用于输出第二PWM控制信号以驱动所述第二IGBT工作，其中，所述驱动电路用于在所述第一PWM控制信号和所述第二PWM控制信号同时为高电平时，控制所述第一IGBT的门极和发射极之间以及所述第二IGBT的门极和发射极之间均无信号输入，以控制所述第一IGBT和所述第二IGBT均停止工作。
[0006]所述驱动电路包括：第一至第八电阻、第一至第八电容、第一至第四稳压管、第一驱动光耦和第二驱动光耦，其中，所述第一电阻的一端与所述第一信号输出端相连，所述第一电阻的另一端分别与所述第一电容的一端、所述第二电阻的一端、所述第二电容的一端以及所述第一驱动光耦的第三引脚相连；所述第一电容的另一端接地；所述第一驱动光耦的第二引脚分别与所述第二电容的另一端和所述第二电阻的另一端相连，所述第一驱动光耦的第五引脚分别与所述第一驱动负电源和所述第三电容的一端相连，所述第一驱动光耦的第六引脚和第七引脚均与第三电阻的一端相连，所述第一驱动光耦的第八引脚分别与所述第一驱动正电源和所述第三电容的另一端相连；所述第三电阻的另一端分别与所述第一稳压管的负极、所述第四电阻的一端、所述第四电容的一端以及所述第一IGBT的门极相连；所述第一稳压管的正极与所述第二稳压管的正极相连；所述第二稳压管的负极分别与所述第四电阻、第四电容以及所述第一IGBT的发射极相连；所述第五电阻的一端与所述第二信号输出端相连，所述第五电阻的另一端分别与所述第五电容的一端、所述第六电阻的一端、所述第六电容的一端、所述第二驱动光耦的第三引脚以及所述第一驱动光耦的第二引脚相
连；所述第五电容的另一端接地；所述第二驱动光耦的第二引脚分别与所述第六电容的另一端和所述第六电阻的另一端相连，所述第二驱动光耦的第五引脚分别与所述第二驱动负电源和所述第七电容的一端相连，所述第二驱动光耦的第六引脚和第七引脚均与所述第七电阻的一端相连，所述第二驱动光耦的第八引脚分别与所述第二驱动正电源和所述第七电容的另一端相连；所述第七电阻的另一端分别与所述第三稳压管的负极、所述第八电阻的一端、所述第八电容的一端以及所述第二IGBT的门极相连；所述第三稳压管的正极与所述第四稳压管的正极相连；所述第四稳压管的负极分别与所述第八电阻、第八电容以及所述第二IGBT的发射极相连。
[0007]所述IGBT模块的驱动保护装置，还包括：第一驱动电源保护电路，所述第一驱动电源保护电路分别与所述第一驱动正电源、所述第一驱动负电源和所述控制芯片相连，所述第一驱动电源保护电路用于在所述第一驱动正电源大于第一预设电压或者所述第一驱动负电源小于第二预设电压时，输出第一低电平保护信号至所述控制芯片，所述控制芯片在接收到所述第一低电平保护信号输出相应的低电平信号时停止工作；第二驱动电源保护电路，所述第二驱动电源保护电路分别与所述第二驱动正电源、所述第二驱动负电源和所述控制芯片相连，所述第二驱动电源保护电路用于在所述第二驱动正电源大于第三预设电压或者所述第二驱动负电源小于第四预设电压时，输出第二低电平保护信号至所述控制芯片，所述控制芯片在接收到所述第二低电平保护信号输出相应的低电平信号时停止工作。
[0008]所述第一驱动电源保护电路包括：第九至第二十电阻、第九至第十二电容、第五稳压管、第六稳压管、第一光耦和第二光耦、第一运算放大器和第二运算放大器，其中，所述第九电阻的一端与所述第一驱动正电源相连，所述第九电阻的另一端与所述第五稳压管的阴极相连；所述第五稳压管的阳极与所述第一光耦的第一引脚相连；所述第一光耦的第二引脚与所述第一IGBT的发射极相连，所述第一光耦的第三引脚接地，所述第一光耦的第四引脚分别与所述第十一电阻的一端、第九电容的一端、所述第一运算放大器的第三引脚相连；所述第十一电阻的另一端与第一预设电源相连；所述第九电容的另一端接地；所述第一运算放大器的第二引脚分别与所述第十三电阻的一端、所述第十四电阻的一端、所述第十七电阻的一端以及第十电容的一端相连；所述第十三电阻的另一端与第一预设参考电源相连；所述第十四电阻的另一端以及第十电容的另一端均接地；所述第一运算放大器的第八引脚与第二预设电源相连，所述第一运算放大器的第一引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚均接地，所述第一运算放大器的第七引脚与所述控制芯片相连；所述第十七电阻的另一端分别与所述第十九电阻的一端和所述控制芯片相连；所述第十九电阻的另一端与所述第一预设电源相连；所述第十电阻的一端与所述第一IGBT的发射极相连，所述第十电阻的另一端与所述第六稳压管的阴极相连；所述第六稳压管的阳极与所述第二光耦的第一引脚相连；所述第二光耦的第二引脚与所述第一驱动负电源相连，所述第二光耦的第三引脚接地，所述第二光耦的第四引脚分别与所述第十二电阻的一端、第十一电容的一端、所述第二运算放大器的第三引脚相连；所述第十二电阻的另一端与所述第一预设电源相连；所述第十一电容的另一端接地；所述第二运算放大器的第二引脚分别与所述第十五电阻的一端、所述第十六电阻的一端、所述第十八电阻的一端以及第十二电容的一端相连；所述第十五电阻的另一端与所述第一预设参考电源相连；所述第十六电阻的另一端以及第十二电容的另一端均接地；所述第二运算放大器的第八引脚与所述第二预设电源相连，所述第二运算放
大器的第一引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚均接地，所述第二运算放大器的第七引脚与所述控制芯片相连；所述第十八电阻的另一端分别与所述第二十电阻的一端和所述控制芯片相连；所述第二十电阻的另一端与所述第一预设电源相连。
[0009]所述第二驱动电源保护电路包括：第二十一至第三十二电阻、第十三至第第十本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块的驱动保护装置，其特征在于，其中，所述IGBT模块包括上桥臂单元和下桥臂单元，所述上桥臂单元包括N个第一IGBT，所述下桥臂单元包括N个第二IGBT，N为正整数，所述驱动保护装置包括：驱动电路，所述驱动电路分别与所述第一IGBT的门极和发射极、所述第二IGBT的门极和发射极、第一驱动正电源、第一驱动负电源、第二驱动正电源、第二驱动负电源以及控制芯片相连，所述控制芯片的第一信号输出端用于输出第一PWM控制信号以驱动所述第一IGBT工作，所述控制芯片的第二信号输出端用于输出第二PWM控制信号以驱动所述第二IGBT工作，其中，所述驱动电路用于在所述第一PWM控制信号和所述第二PWM控制信号同时为高电平时，控制所述第一IGBT的门极和发射极之间以及所述第二IGBT的门极和发射极之间均无信号输入，以控制所述第一IGBT和所述第二IGBT均停止工作。2.根据权利要求1所述的IGBT模块的驱动保护装置，其特征在于，所述驱动电路包括：第一至第八电阻、第一至第八电容、第一至第四稳压管、第一驱动光耦和第二驱动光耦，其中，所述第一电阻的一端与所述第一信号输出端相连，所述第一电阻的另一端分别与所述第一电容的一端、所述第二电阻的一端、所述第二电容的一端以及所述第一驱动光耦的第三引脚相连；所述第一电容的另一端接地；所述第一驱动光耦的第二引脚分别与所述第二电容的另一端和所述第二电阻的另一端相连，所述第一驱动光耦的第五引脚分别与所述第一驱动负电源和所述第三电容的一端相连，所述第一驱动光耦的第六引脚和第七引脚均与第三电阻的一端相连，所述第一驱动光耦的第八引脚分别与所述第一驱动正电源和所述第三电容的另一端相连；所述第三电阻的另一端分别与所述第一稳压管的负极、所述第四电阻的一端、所述第四电容的一端以及所述第一IGBT的门极相连；所述第一稳压管的正极与所述第二稳压管的正极相连；所述第二稳压管的负极分别与所述第四电阻、第四电容以及所述第一IGBT的发射极相连；所述第五电阻的一端与所述第二信号输出端相连，所述第五电阻的另一端分别与所述第五电容的一端、所述第六电阻的一端、所述第六电容的一端、所述第二驱动光耦的第三引脚以及所述第一驱动光耦的第二引脚相连；所述第五电容的另一端接地；所述第二驱动光耦的第二引脚分别与所述第六电容的另一端和所述第六电阻的另一端相连，所述第二驱动光耦的第五引脚分别与所述第二驱动负电源和所述第七电容的一端相连，所述第二驱动光耦的第六引脚和第七引脚均与所述第七电阻的一端相连，所述第二驱动光耦的第八引脚分别与所述第二驱动正电源和所述第七电容的另一端相连；所述第七电阻的另一端分别与所述第三稳压管的负极、所述第八电阻的一端、所述第八电容的一端以及所述第二IGBT的门极相连；所述第三稳压管的正极与所述第四稳压管的正极相连；所述第四稳压管的负极分别与所述第八电阻、第八电容以及所述第二IGBT的发射极相连。
3.根据权利要求2所述的IGBT模块的驱动保护装置，其特征在于，还包括：第一驱动电源保护电路，所述第一驱动电源保护电路分别与所述第一驱动正电源、所述第一驱动负电源和所述控制芯片相连，所述第一驱动电源保护电路用于在所述第一驱动正电源大于第一预设电压或者所述第一驱动负电源小于第二预设电压时，输出第一低电平保护信号至所述控制芯片，其中，所述控制芯片在接收到所述第一低电平保护信号时停止工作；第二驱动电源保护电路，所述第二驱动电源保护电路分别与所述第二驱动正电源、所述第二驱动负电源和所述控制芯片相连，所述第二驱动电源保护电路用于在所述第二驱动正电源大于第三预设电压或者所述第二驱动负电源小于第四预设电压时，输出第二低电平保护信号至所述控制芯片，其中，所述控制芯片在接收到所述第二低电平保护信号时停止工作。4.根据权利要求3所述的IGBT模块的驱动保护装置，其特征在于，所述第一驱动电源保护电路包括：第九至第二十电阻、第九至第十二电容、第五稳压管、第六稳压管、第一光耦和第二光耦、第一运算放大器和第二运算放大器，其中，所述第九电阻的一端与所述第一驱动正电源相连，所述第九电阻的另一端与所述第五稳压管的阴极相连；所述第五稳压管的阳极与所述第一光耦的第一引脚相连；所述第一光耦的第二引脚与所述第一IGBT的发射极相连，所述第一光耦的第三引脚接地，所述第一光耦的第四引脚分别与所述第十一电阻的一端、第九电容的一端、所述第一运算放大器的第三引脚相连；所述第十一电阻的另一端与第一预设电源相连；所述第九电容的另一端接地；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆斌，黄星光，孔小明，唐开林，
申请(专利权)人：新誉集团有限公司，
类型：新型
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