能产生死区信号的六相桥臂驱动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及应用有控制极的半导体器件的用于电源或类似的电力系统的变换设备领域，具体为一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置。一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，包括绝缘栅双极晶体管(10)和中央处理器(20)，其特征是：还包括缓冲控制器(30)，缓冲控制器(30)由缓冲器芯片甲(1)、缓冲器芯片乙(2)、电容甲(31)、电容乙(32)、电阻甲(41)、电阻乙(42)和二极管(5)组成。本实用新型专利技术结构简单，电路成本低，使用方便，应用广泛。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及领域，具体为一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置。
技术介绍
随着环境保护要求的提高以及低碳概念的提出，电动汽车作为污染少、低碳排放、操纵性好的新一代交通工具，正日益受到关注和重视，并得到快速发展。电动汽车由电机驱动，对电机的控制是电动汽车的关键环节，高效可靠的电机控制器能更好地满足不断提升的环保、节能及低碳的要求，正得到越来越广泛的应用。目前的电机控制器多采用变频调速系统，以六相桥臂的绝缘栅双极晶体管（即Insulated Gate Bipolar Transistor，缩写为IGBT）为基本元件，通过对六相桥臂IGBT输出的驱动信号进行脉冲宽度调制（即Pulse Width Modulation，缩写为PWM），使电机的三相电流成为一个频率和大小可变的正弦波。但是目前的IGBT，在电路中缺乏保护措施，存在着上下桥臂同时被驱动信号开启的可能，此时将有一个非常大的短路电流流经IGBT，造成IGBT损坏。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，提供一种的反映灵敏、有保护作用的电机调速系统控制装置，本技术公开了一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置。本技术通过如下技术方案达到专利技术目的：一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，包括绝缘栅双极晶体管和中央处理器，绝缘栅双极晶体管为六相桥臂，其特征是：还包括缓冲控制器，中央处理器、缓冲控制器和绝缘栅双极晶体管依次通过信号线连接，缓冲控制器由缓冲器芯片甲、缓冲器芯片乙、电容甲、电容乙、电阻甲、电阻乙和二极管组成，缓冲器芯片甲有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC、1个公共接地端GND、2个输出控制端、8个信号输入端和8个信号输出端，缓冲器芯片乙有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC、1个公共接地端GND、2个输出控制端、8个信号输入端和8个信号输出端。缓冲器芯片甲20个连接端的连接方式如下：电源连接端VCC连接至电源正极，公共接地端GND连接至电源负极，电源连接端VCC和公共接地端GND之间还通过电容甲连接，2个输出控制端(和)都连接至电源负极，8个信号输入端中的6个信号输入端分别和绝缘栅双极晶体管的6个桥臂连接，剩余2个信号输入端都连接至电源负极，8个信号输出端中的6个信号输出端分别通过缓冲模块和缓冲器芯片乙8个信号输入端中的6个信号输入端连接，缓冲模块由电阻甲和二极管串联后再和电阻乙并联构成。缓冲器芯片乙20个连接端的连接方式如下：电源连接端VCC连接至电源正极，公共接地端GND连接至电源负极，电源连接端VCC和公共接地端GND之间还通过电容甲连接，2个输出控制端(和)都连接至电源负极，8个信号输入端中的6个信号输入端分别通过缓冲模块和缓冲器芯片甲8个信号输出端中的-->6个信号输出端连接，所述的6个信号输入端还通过电容乙连接至电源负极，剩余2个信号输入端都连接至电源负极，8个信号输出端中的6个信号输出端分别和绝缘栅双极晶体管的6个桥臂连接。缓冲器芯片甲信号输入端的高电平为低电平的2～3倍，缓冲器芯片乙信号输入端的高电平为低电平的2～3倍，电容甲之电容值是电容乙之电容值的30～35倍，电阻甲之电阻值是电阻乙之电阻值的20%～25%。所述的能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，其特征是：缓冲器芯片甲信号输入端的高电平和低电平分别为2V和0.8V，缓冲器芯片乙信号输入端的高电平和低电平分别为2V和0.8V，电容甲的电容值是0.1μF，电容乙的电容值是0.003μF，电阻甲的电阻值是220Ω，电阻乙的电阻值是1000Ω，电源的电动势为5V。本技术使用时，绝缘栅双极晶体管在中央处理器的控制下发出上桥或下桥的驱动信号，驱动信号首先输入缓冲器芯片甲的六个信号输入端。上桥驱动信号和下桥驱动信号一为高电平另一为低电平，比如，当上桥信号为高电平时则下桥信号为低电平，反之，当上桥信号为低电平时则下桥信号为高电平。由于电阻乙的电阻值大于电阻甲和电阻乙并联后的电阻值，因此使得缓冲器芯片乙上两个信号输入端之间一个电平的下降速度低于另一个电平的上升速度，从而形成一的死区，从而有效地防止了绝缘栅双极晶体管的六相桥臂上下直通。本技术的有益效果是：结构简单，电路成本低，使用方便，可广泛应用于各种电力调速系统。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中缓冲控制器的结构示意图。具体实施方式以下通过具体实施例进一步说明本技术。实施例1一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，包括绝缘栅双极晶体管10、中央处理器20和缓冲控制器30，如图1所示，具体结构是：中央处理器20、缓冲控制器30和绝缘栅双极晶体管10依次通过信号线连接，缓冲控制器30由缓冲器芯片甲1、缓冲器芯片乙2、电容甲31、电容乙32、电阻甲41、电阻乙42和二极管5组成，缓冲器芯片甲1有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC11、1个公共接地端GND12、2个输出控制端131和132、8个信号输入端141～148和8个信号输出端151～158，缓冲器芯片乙2有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC21、1个公共接地端GND22、2个输出控制端231和232、8个信号输入端241～248和8个信号输出端251～258，绝缘栅双极晶体管10为六相桥臂，绝缘栅双极晶体管10和中央处理器20通过信号线连接。缓冲控制器如图2所表示，由缓冲器芯片甲1、缓冲器芯片乙2、电容甲31、电容乙32、电阻甲41、电阻乙42和二极管5组成，缓冲器芯片甲1有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC11、1个公共接地端GND12、2个输出控制端131和132、8个信号输入端141～148和8个信号输出端151～158，缓冲器芯片乙2有20个连接端，其中有1个电源连接端-->VCC21、1个公共接地端GND22、2个输出控制端231和232、8个信号输入端241～248和8个信号输出端251～258。缓冲器芯片甲120个连接端的连接方式如下：电源连接端VCC11连接至电源正极，公共接地端GND12连接至电源负极，电源连接端VCC11和公共接地端GND12之间还通过电容甲31连接，两个输出控制端131和132都连接至电源负极，8个信号输入端141～148中的6个信号输入端141～146分别和绝缘栅双极晶体管的6个桥臂连接，剩余2个信号输入端147和148都连接至电源负极，8个信号输出端151～158中的6个信号输出端151～156分别通过缓冲模块和缓冲器芯片乙28个信号输入端241～248中的6个信号输入端241～246连接，缓冲模块由电阻甲41和二极管5串联后再和电阻乙42并联构成。缓冲器芯片乙220个连接端的连接方式如下：电源连接端VCC21连接至电源正极，公共接地端GND22连接至电源负极，电源连接端VCC21和公共接地端GND22之间还通过电容甲31连接，2个输出控制端231和232都连接至电源负极，8个信号输入端241～248中的6个信号输入端241～246分别通过缓冲模块和缓冲器芯片甲18个信号输出端151～158中的6个信号输出端151～156连接，所述的6个信号输入端241～246还通过电容乙32连接至电源负极，剩余2个信号输入端247和248都连接至电源负极，8个信号输出端251～258本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，包括绝缘栅双极晶体管（１０）和中央处理器（２０），绝缘栅双极晶体管（１０）为六相桥臂，其特征是：还包括缓冲控制器（３０），中央处理器（２０）、缓冲控制器（３０）和绝缘栅双极晶体管（１０）依次通过信号线连接，缓冲控制器（３０）由缓冲器芯片甲（１）、缓冲器芯片乙（２）、电容甲（３１）、电容乙（３２）、电阻甲（４１）、电阻乙（４２）和二极管（５）组成，缓冲器芯片甲（１）有２０个连接端，其中有１个电源连接端ＶＣＣ（１１）、１个公共接地端ＧＮＤ（１２）、２个输出控制端（１３１和１３２）、８个信号输入端（１４１～１４８）和８个信号输出端（１５１～１５８），缓冲器芯片乙（２）有２０个连接端，其中有１个电源连接端ＶＣＣ（２１）、１个公共接地端ＧＮＤ（２２）、２个输出控制端（２３１和２３２）、８个信号输入端（２４１～２４８）和８个信号输出端（２５１～２５８），缓冲器芯片甲（１）２０个连接端的连接方式如下：电源连接端ＶＣＣ（１１）连接至电源正极，公共接地端ＧＮＤ（１２）连接至电源负极，电源连接端ＶＣＣ（１１）和公共接地端ＧＮＤ（１２）之间还通过电容甲（３１）连接，两个输出控制端（１３１和１３２）都连接至电源负极，８个信号输入端（１４１～１４８）中的６个信号输入端（１４１～１４６）分别和绝缘栅双极晶体管的６个桥臂连接，剩余２个信号输入端（１４７和１４８）都连接至电源负极，８个信号输出端（１５１～１５８）中的６个信号输出端（１５１～１５６）分别通过缓冲模块和缓冲器芯片乙（２）８个信号输入端（２４１～２４８）中的６个信号输入端（２４１～２４６）连接，缓冲模块由电阻甲（４１）和二极管（５）串联后再和电阻乙（４２）并联构成，缓冲器芯片乙（２）２０个连接端的连接方式如下：电源连接端ＶＣＣ（２１）连接至电源正极，公共接地端ＧＮＤ（２２）连接至电源负极，电源连接端ＶＣＣ（２１）和公共接地端ＧＮＤ（２２）之间还通过电容甲（３１）连接，２个输出控制端（２３１和２３２）都连接至电源负极，８个信号输入端（２４１～２４８）中的６个信号输入端（２４１～２４６）分别通过缓冲模块和缓冲器芯片甲（１）８个信号输出端（１５１～１５８）中的６个信号输出端（１５１～１５６）连接，所述的６个信号输入端（２４１～２４６）还通过电容乙（３２）连接至电源负极，剩余２个信号输入端（２４７和２４８）都连接至电源负极，８个信号输出端（２５１～２５８）中的６个信号输出端（２５１～２５６）分别和绝缘栅双极晶体管的６个桥臂连接，缓冲器芯片甲（１）信号输入端（１４１～１４８）的高电平为低电平的２～３倍，缓冲器芯片乙（２）信号输入端（２４１～２４８）的高电平为低电平的２～３倍，电容甲（３１）之电容值是电容乙（３２）之电容值的３０～３５倍，电阻甲（４１）之电阻值是电阻乙（４２）之电阻值的２０％～２５％。...

【技术特征摘要】
1. 一种能产生死区信号的六相桥臂驱动装置，包括绝缘栅双极晶体管(10)和中央处理器(20)，绝缘栅双极晶体管(10)为六相桥臂，其特征是：还包括缓冲控制器(30)，中央处理器(20)、缓冲控制器(30)和绝缘栅双极晶体管(10)依次通过信号线连接，缓冲控制器(30)由缓冲器芯片甲(1)、缓冲器芯片乙(2)、电容甲(31)、电容乙(32)、电阻甲(41)、电阻乙(42)和二极管(5)组成，缓冲器芯片甲(1)有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC(11)、1个公共接地端GND(12)、2个输出控制端(131和132)、8个信号输入端(141～148)和8个信号输出端(151～158)，缓冲器芯片乙(2)有20个连接端，其中有1个电源连接端VCC(21)、1个公共接地端GND(22)、2个输出控制端(231和232)、8个信号输入端(241～248)和8个信号输出端(251～258)，缓冲器芯片甲(1)20个连接端的连接方式如下：电源连接端VCC(11)连接至电源正极，公共接地端GND(12)连接至电源负极，电源连接端VCC(11)和公共接地端GND(12)之间还通过电容甲(31)连接，两个输出控制端(131和132)都连接至电源负极，8个信号输入端(141～148)中的6个信号输入端(141～146)分别和绝缘栅双极晶体管的6个桥臂连接，剩余2个信号输入端(147和148)都连接至电源负极，8个信号输出端(151～158)中的6个信号输出端(151～156)分别通过缓冲模块和缓冲器芯片乙(2)8个信号输入端(241～248)中的6个信号输入端(241～246)连接，缓冲模块由电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖智光，苟文辉，张玉柱，徐性怡，
申请(专利权)人：上海大郡动力控制技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31