System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种IGBT的过压保护装置和电动汽车的驱动系统制造方法及图纸_技高网

一种IGBT的过压保护装置和电动汽车的驱动系统制造方法及图纸

技术编号:40076424 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-17 01:24
本发明专利技术公开了一种IGBT的过压保护装置和电动汽车的驱动系统,该装置包括:推挽放大单元,包括:第一三极管模块、第二三极管模块和门极电阻模块;有源钳位单元,包括:第一TVS二极管模块、第二TVS二极管模块、以及第一电阻模块;反馈单元,设置在有源钳位单元与推挽放大单元的前级之间,用于将有源钳位单元的电流反馈至推挽放大单元的前级。该方案,通过设置两路击穿电流的组合型有源钳位电路,并通过反馈单元将该组合型有源钳位电路的反馈引至推挽电路的前级,能够对IGBT的集电极与发射级之间的电压Uce产生的电压尖峰进行有效钳位,实现对IGBT的可靠保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于igbt保护,具体涉及一种igbt的过压保护装置和电动汽车的驱动系统,尤其涉及一种用于大功率igbt过压保护的有源钳位电路、以及具有该用于大功率igbt过压保护的有源钳位电路的电动汽车的驱动系统。


技术介绍

1、随着电动汽车的日益普及,其驱动系统也正向着大功率方向发展。绝缘栅双极晶体管(igbt)作为驱动系统的关键,也需要承受更大的电压与电流。igbt通过其上下管不断地交替开通与闭合,将高压直流电转化为高压交流电。而在igbt的关断过程中,由于电路中杂散电感的存在,其集电极与发射级之间的电压uce往往会产生电压尖峰,当该电压尖峰过大以至于超过igbt的最大承受电压时,则容易对igbt造成损坏,从而造成严重的损失。

2、上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,提供一种igbt的过压保护装置和电动汽车的驱动系统,以解决在电动汽车的驱动系统中igbt的关断过程中,igbt的集电极与发射级之间的电压uce产生的电压尖峰过大时容易对igbt造成损坏,从而造成严重的损失的问题,达到通过设置两路击穿电流的组合型有源钳位电路,并将该组合型有源钳位电路的反馈引至推挽电路的前级,能够对igbt的集电极与发射级之间的电压uce产生的电压尖峰进行有效钳位,实现对igbt的可靠保护的效果。

2、本专利技术提供一种igbt的过压保护装置中,所述igbt具有驱动单元;在所述驱动单元与igbt的门极之间,设置有推挽放大单元;所述驱动单元输出的驱动信号,经所述推挽放大单元放大后,能够驱动所述igbt工作;所述igbt的过压保护装置,包括:有源钳位单元和反馈单元;其中,所述推挽放大单元,包括:第一三极管模块、第二三极管模块和门极电阻模块;所述第一三极管模块的集电极接正电压,所述第二三极管模块的集电极接负电压,所述第一三极管模块的发射极与所述第二三极管模块的发射极经所述门极电阻模块后,连接至所述igbt的门极;所述驱动单元的驱动信号输出端,连接至所述第一三极管模块的基极与所述第二三极管模块的基极;所述有源钳位单元,包括:第一tvs二极管模块、第二tvs二极管模块、以及第一电阻模块;所述igbt的集电极,与所述第一tvs二极管模块的阴极相连;所述第一tvs二极管模块的阳极,与所述第二tvs二极管模块的阴极相连;所述第二tvs二极管模块的阳极,经所述第一电阻模块后,连接至所述igbt的门极、且位于所述推挽放大单元的后级;所述反馈单元,设置在所述有源钳位单元输出的电流输出端与所述推挽放大单元的前级之间,用于将所述有源钳位单元输出的电流反馈至所述推挽放大单元的前级。

3、在一些实施方式中,所述反馈单元,包括:快恢复二极管模块和第二电阻模块;所述第二tvs二极管模块的阴极,与所述快恢复二极管模块的阳极相连;所述快恢复二极管模块的阴极,经所述第二电阻模块后,连接至所述第一三极管模块的基极和所述第二三极管模块的基极,以将所述有源钳位单元输出的电流反馈至所述推挽放大单元的前级。

4、在一些实施方式中,所述有源钳位单元,还包括:钳位电容模块;其中,所述钳位电容模块,设置在所述第一tvs二极管模块的阳极与所述第二tvs二极管模块的阴极之间。

5、在一些实施方式中,还包括:电流放大单元;其中,所述电流放大单元,设置在所述反馈单元的电流输出端,以及所述第一三极管模块的基极和所述第二三极管模块的基极之间,用于对自所述反馈单元反馈得到的所述有源钳位单元的反馈电流进行放大之后,再反馈至所述推挽放大单元的前级。

6、在一些实施方式中,所述电流放大单元,包括:mos管模块和第三电阻模块;其中,在所述反馈单元包括快恢复二极管模块和第二电阻模块的情况下,所述快恢复二极管模块与所述第二电阻模块的公共端,作为所述反馈单元的电流输出端,经所述第三电阻模块后,连接至所述mos管模块的栅极;所述mos管模块的漏极,与所述第一三极管模块的集电极相连;所述mos管模块的源极,连接至所述第一三极管模块的基极和所述第二三极管模块的基极。

7、在一些实施方式中,所述电流放大单元,还包括:第三tvs二极管模块;其中,所述第三电阻模块与所述mos管模块的公共端,与所述第三tvs二极管模块的阴极相连;所述第三tvs二极管模块的阳极,连接至所述第一三极管模块的基极和所述第二三极管模块的基极。

8、在一些实施方式中,所述第一tvs二极管模块包含两个以上tvs二极管,且两个以上所述tvs管串联;和/或,所述第二tvs二极管模块,包含两个以上tvs二极管,且两个以上所述tvs管串联;和/或,所述第三tvs二极管模块,包含一个tvs二极管。

9、在一些实施方式中,还包括:第一钳位二极管模块和第二钳位二极管模块;其中,所述第一钳位二极管模块的阴极,与所述第一三极管模块的集电极相连;所述第一钳位二极管模块的阳极,与所述第一三极管模块的基极相连;所述第二钳位二极管模块的阳极,与所述第二三极管模块的集电极相连;所述第二钳位二极管模块的阴极,与所述第二三极管模块的基极相连。

10、在一些实施方式中,还包括:第四电阻模块;其中,所述第四电阻模块,设置在所述驱动单元的驱动信号输出端,以及所述第一三极管模块的基极和所述第二三极管模块的基极之间。

11、与上述装置相匹配,本专利技术再一方面提供一种电动汽车的驱动系统,包括:以上所述的igbt的过压保护装置。

12、由此,本专利技术的方案,通过在igbt的驱动电路的pwm信号的输出端、以及igbt的门极电阻之间,设置推挽电路,用于对pwm信号的电流值进行放大;在igbt的集电极与igbt的门极之间设置两路击穿电流的组合型有源钳位电路,用于在igbt的集电极与发射级之间的电压uce产生的电压尖峰且电压尖峰超过该组合型源钳位电路中tvs二极管的反向击穿电压时,tvs二极管反向击穿而实现电压尖峰的降低;在该组合型有源钳位电路与推挽电路的前级之间设置反馈电路,可将该组合型有源钳位电路的反馈引至推挽电路的前级,能够减小流过tvs二极管的电流,提升该组合型有源钳位电路的钳位效果;从而,通过设置两路击穿电流的组合型有源钳位电路,并将该组合型有源钳位电路的反馈引至推挽电路的前级,能够对igbt的集电极与发射级之间的电压uce产生的电压尖峰进行有效钳位,实现对igbt的可靠保护。

13、本专利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,或者通过实施本专利技术而了解。

14、下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。

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【技术保护点】

1.一种IGBT的过压保护装置,其特征在于,所述IGBT具有驱动单元;在所述驱动单元与IGBT的门极之间,设置有推挽放大单元;所述驱动单元输出的驱动信号,经所述推挽放大单元放大后,能够驱动所述IGBT工作;所述IGBT的过压保护装置,包括:有源钳位单元和反馈单元;其中,

2.根据权利要求1所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,所述反馈单元,包括:快恢复二极管模块和第二电阻模块;其中,

3.根据权利要求1所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,所述有源钳位单元,还包括:钳位电容模块;其中,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,还包括:电流放大单元;其中,

5.根据权利要求4所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,所述电流放大单元,包括:MOS管模块和第三电阻模块;其中,

6.根据权利要求5所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,所述电流放大单元,还包括:第三TVS二极管模块;其中,

7.根据权利要求6所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,其中,所述第一TVS二极管模块包含两个以上TVS二极管,且两个以上所述TVS管串联;和/或,

8.根据权利要求1至3、5至7中任一项所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,还包括:第一钳位二极管模块和第二钳位二极管模块;其中,

9.根据权利要求1至3、5至7中任一项所述的IGBT的过压保护装置,其特征在于,还包括:第四电阻模块;其中,

10.一种电动汽车的驱动系统,其特征在于,包括:如权利要求1至9中任一项所述的IGBT的过压保护装置。

...

【技术特征摘要】

1.一种igbt的过压保护装置,其特征在于,所述igbt具有驱动单元;在所述驱动单元与igbt的门极之间,设置有推挽放大单元;所述驱动单元输出的驱动信号,经所述推挽放大单元放大后,能够驱动所述igbt工作;所述igbt的过压保护装置,包括:有源钳位单元和反馈单元;其中,

2.根据权利要求1所述的igbt的过压保护装置,其特征在于,所述反馈单元,包括:快恢复二极管模块和第二电阻模块;其中,

3.根据权利要求1所述的igbt的过压保护装置,其特征在于,所述有源钳位单元,还包括:钳位电容模块;其中,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的igbt的过压保护装置,其特征在于,还包括:电流放大单元;其中,

5.根据权利要求4所述的igbt的过压保护装置,其特征在于,所述电流放大单...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡余生刘敏通黄颖张振沣
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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