一種igbt驅動保護系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電路技術領域,尤其涉及基于一種IGBT驅動保護系統。
【背景技術】
[0002] 目前IGBT過流保護實際常用M57962AL等,是集驅動與保護于一體的集成電路 (稱為混合驅動模塊),其電流檢測是利用在某一正向柵壓Uge下,正向導通管壓降Uce(ON) 與集電極電流Ie成正比的特性,通過檢測Uce(ON)的大小來判斷Ie的大小,不同型號的混 合驅動模塊,其輸出能力、開關速度與du/dt的承受能力不同,使用時要根據實際情況恰當 選用。混合驅動模塊本身的過流保護臨界電壓動作值是固定的,一般為7~10V,因而存在 著一個與IGBT配合的問題。通常采用的方法是調整串聯在IGBT集電極與驅動模塊之間的 二極管V的個數,如圖1所示。使這些二極管的通態壓降之和略大于或等于驅動模塊過流 保護動作電壓與IGBT的通態飽和壓降Uce(ON)之差,即:VDiode彡V閾值-Vce。V閾值 可以通過在1腳串聯一穩壓管進行調整。改方法具有以下缺點1、過流保護實際常用混合驅 動模塊,混合驅動模塊本身的過流保護臨界電壓動作值是固定的,存在著一個與IGBT配合 的問題,精度不高,驅動模塊與IGBT集電極之間的電壓不能連續可調。2、過壓保護,采用層 疊母排減少雜散電感,在整個線路上多加一些低阻低感的退耦電容,也可減少線路電感,但 成本高。3、過熱保護,一般采用散熱器,進行強迫風冷,成本高。
【發明內容】
[0003] 針對相關技術領域文獻和以上現有技術的不足,在大量現有文獻研宄和長期在相 關領域研發實踐的基礎上,本發明提出"一種IGBT驅動保護系統",實現"該驅動器與IGBT 直接插接連接,減少了電磁場的干擾,信號傳輸穩定;過壓、過流、過熱保護電路內置于驅動 器,保護更準確,避免傳統驅動的誤判誤動作,可靠性好"的有益效果。
[0004] 本發明的技術方案是:一種IGBT驅動保護系統,該系統包括IGBT驅動器和IGBT 故障反饋模塊,所述IGBT驅動器包括用于短路保護的Vce檢測單元、用于過壓保護的有源 箝位電路和用于連接到具有數字處理器的PCB的第一連接器和用于連接到IGBT模塊內置 NTC熱敏電阻的第二連接器。所述IGBT驅動器還包括DC/DC電源。所述第一連接器包括20 個引腳,其中第5引腳和第7引腳用于連接15V電源,第9引腳用于通道1的狀態輸出,第 13引腳用于通道2的狀態輸出,第11引腳和第15引腳用于信號輸入,第17引腳用于模式 選擇,第19引腳用于設置阻斷時間,第1引腳和第3引腳為備用引腳,其他引腳接地。所述 第19引腳上連接有電阻R1,阻斷時間的大小通過公式
【主權項】
1. 一種IGBT驅動保護系統,其特征在于:該系統包括IGBT驅動器和IGBT故障反饋模 塊,所述IGBT驅動器包括用于短路保護的Vce檢測單元、用于過壓保護的有源箝位電路和 用于連接到具有數字處理器的PCB的第一連接器和用于連接到IGBT模塊內置NTC熱敏電 阻的第二連接器。
2. 根據權利要求1所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述IGBT驅動器還包括 DC/DC電源。
3. 根據權利要求1所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述第一連接器包括20個 引腳,其中第5引腳和第7引腳用于連接15V電源,第9引腳用于通道1的狀態輸出,第13 引腳用于通道2的狀態輸出,第11引腳和第15引腳用于信號輸入,第17引腳用于模式選 擇,第19引腳用于設置阻斷時間,第1引腳和第3引腳為備用引腳,其他引腳接地。
4. 根據權利要求3所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述第19引腳上連接有 n 7650 + 150*7; 電阻R1,阻斷時間的大小通過公式A=-_6·8計算,其中Tb為阻斷時間。
5. 根據權利要求3所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述IGBT故障反饋模塊 包括兩個二極管,兩個二極管反接后分別并聯到上拉電阻R2和上拉電阻R3上,兩個二極管 的負極連接有上拉電源,二極管正極分別連接到第一連接器上的兩個30 )(輸出端第9引腳 和第13引腳上。
6. 根據權利要求5所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述上拉電阻阻值R =上 拉電源/SOx輸出端端口電流。
7. 根據權利要求5所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述二極管為肖特二極 管。
8. 根據權利要求5所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述兩個SO χ輸出端連接 一起時,提供公共故障信號。
9. 根據權利要求5所述的IGBT驅動保護系統,其特征在于:所述SO )(輸出端采用開漏 極結構。
【專利摘要】本發明涉及一種IGBT驅動保護系統,包括IGBT驅動器和IGBT故障反饋模塊,所述IGBT驅動器包括用于短路保護的Vce檢測單元、用于過壓保護的有源箝位電路和用于連接到具有數字處理器的PCB的第一連接器和用于連接到IGBT模塊內置NTC熱敏電阻的第二連接器。本發明外形緊湊,安裝簡單,適用于所有的17mm雙管IGBT模塊,通用性好,同時外接電路簡單,所需元器件少,降低成本⑥配有DC/DC電源,可實現電源和門極驅動電路的電氣隔離。
【IPC分類】H02H7-20, H02H9-04
【公開號】CN104659756
【申請號】CN201410712694
【發明人】束龍勝, 楊艷, 楊振, 劉建文, 汪霞
【申請人】安徽鑫龍電器股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月29日