6-浪涌保護解除檢測電路;208-MCU; 210-浪涌保護檢測電路;212-IGBT。
【具體實施方式】
[0031]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型具體實施例及相應的附圖對本實用新型技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0032]根據本實用新型的實施例，提供了一種浪涌保護裝置，如圖I所示本實用新型的裝置的一實施例的工作原理示意圖所示。該裝置至少包括：
[0033]在（一）處，實時檢測待保護IGBT—側的CE極電壓，并在浪涌發生的瞬時對所述IGBT進行浪涌保護。通過實時檢測待保護IGBT的CE極電壓，可以在浪涌發生的第一時間給予該IGBT瞬時的浪涌保護，以保證IGBT及其所在線路的安全。
[0034]其中，可以通過實時檢測待保護IGBT靠近電源側的CE極電壓，以確定是否有浪涌發生。通過實時檢測待保護IGBT靠近電源側的CE極電壓，判斷是否有浪涌發生，精確性好，操作方式簡便，可靠性高。
[0035]在一個實施方式中，實時檢測待保護IGBT靠近電源側的CE極電壓，包括:通過依次連接于所述IGBT的直流電源輸入側的浪涌電壓瞬間響應電路、采樣電阻R7、隔離開關管Dl和高頻信號濾波電路，獲取所述IGBT靠近電源側的CE極電壓，以確定是否有浪涌發生。
[0036]在一個例子中，該檢測過程中，IGBT的C極可以連接于所述直流電源輸入側，IGBT的E極接地(參見圖6所示的例子）。通過濾波電路與同步電阻相配合的方式檢測所述IGBT的CE極電壓，檢測方式簡便、可靠，檢測結果精準性好。
[0037]例如:參見圖6所示的例子，浪涌電壓瞬間響應電路，可以包括連接在電源正極(例如:DC+輸入端)與采樣電阻R7靠近電源側之間的RC濾波電路(例如：由電容C2和電阻R2構成的濾波電路）。高頻信號濾波電路，可以包括連接在隔離開關管Dl的陰極與地之間的RC濾波電路(例如：由電容C4和電阻R4構成的濾波電路）。
[0038]在一個實施方式中，基于對所述IGBT靠近電源側的CE極電壓的檢測結果，在浪涌發生的瞬時對所述IGBT進行浪涌保護。通過檢測結果對所述IGBT進行瞬時的浪涌保護，安全性和及時性都可以得到保證。
[0039]在一個例子中，在浪涌發生，可以通過拉低所述IGBT的驅動信號的方式，關斷所述IGBT0
[0040]其中，通過拉低所述IGBT的驅動信號的方式，包括:具體地，通過拉低所述IGBT的驅動信號的方式，關斷所述IGBT，可以包括:將至少一個第一比較器UlB和至少一個開關器件(例如:三極管Tl)連接于所述IGBT，所述IGBT—側的CE極電壓作為所述第一比較器UlB的正相輸入端電壓，所述第一比較器UlB的反相輸入端電壓為預設的基準電壓。
[0041]其中，第一比較器UlB和開關器件(例如:三極管Tl)在數量上是匹配設置的。
[0042]通過拉低所述IGBT的驅動信號的方式，關斷所述IGBT，還可以包括:所述第一比較器UlB的正相輸入端電壓瞬間抬高，使得第一比較器UlB的正相輸入端電壓高于第一比較器UlB的反向輸入端電壓，第一比較器UlB輸出高阻態，使得所述開關器件(例如:三極管Tl)處于導通狀態，所述IGBT的驅動信號被拉低到地，IGBT關斷。
[0043]其中，第一比較器UlB的反相輸入端預設的基準電壓，可以通過電阻（例如:分壓電阻R3、分壓電阻R6和預設的第一基準直流電源)分壓輸入，具體參數根據保護電壓閾值來設置。其中，該第一基準直流電源可以是5V直流電源。
[0044]例如:在分壓電阻R3的兩端還可以并聯電容C3，以濾除第一比較器UlB的反相輸入端電壓中的諧波信號。
[0045]例如:在第一比較器UlB的輸出端，還可以連接電阻R9，以進行限流，從而可以在第一比較器UlB的輸出電壓信號較大時保護控制器的中斷檢測口。
[0046]其中，在開關器件(例如:三極管Tl)的B極（即基極），可以依次連接電阻RlO和第二基準直流電源（例如:+15 V直流電源），以與第一比較器UIB輸出的高電平信號進行比較，當第一比較器UlB輸出的高電平信號高于所述第二基準直流電源為開關器件（例如：三極管Tl)的B極提供的電壓時，開關器件（例如：三極管Tl)才導通，可以減小對所述IGBT的誤保護。
[0047]進一步，在開關器件（例如：三極管Tl)的C極（即集電極），可以依次連接電阻R8和第三基準直流電源(例如:+15V直流電源），以進一步限制開關器件(例如:三極管Tl)的導通條件，從而更進一步減小甚至避免對所述IGBT的誤保護而影響所述IGBT工作的有效性。
[0048]在一個例子中，在浪涌發生的瞬時對所述IGBT進行浪涌保護，還可以通過所述IGBT的控制器，關斷所述IGBT。
[0049]其中，通過所述IGBT的控制器發出關斷信號的方式，包括:將數量匹配的至少一個所述IGBT的控制器和所述第一比較器(UlB)，連接于所述IGBT;所述第一比較器(UlB)輸出的高電平信號，同時輸入到所述控制器的中斷檢測口，所述控制器發出關斷信號。
[0050]由此，通過拉低所述IGBT的驅動信號的方式關斷所述IGBT，和/或，通過控制器控制的方式關斷所述IGBT，可以提高浪涌保護的及時性和可靠性，進而提升所述IGBT工作的安全性和有效性。
[0051]在(二)處，基于對所述IGBT的浪涌保護，實時檢測所述IGBT另一側的CE極電壓，完全釋放并在浪涌能量未完全釋放、和/或所述IGBT另一側的CE極電壓未下降至預設的安全狀態時對所述IGBT進行另一重的浪涌保護，以及在浪涌能量被完全釋放、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時及時解除對所述IGBT的前述浪涌保護。在對待保護IGBT進行浪涌保護的同時，繼續實時檢測該IGBT的CE極電壓，實現浪涌能量完全釋放之后IGBT才能再次開通，可以提高浪涌發生的瞬時IGBT使用的可靠性和加熱器(例如：IH電飯煲煮飯、電磁爐等)的加熱效果，避免電網干擾信號使浪涌保護電路誤保護而造成經常停機工作的情況，使用戶可放心使用，人性化好。
[0052]其中，所述預設的安全狀態，是IGBT正常工作前待機狀態時CE極的合理電壓，例如：IGBT所屬整機的安全工作電壓（即該整機規定的使用電壓范圍，高低壓保護電壓范圍之夕卜)下的待機電壓范圍。
[0053]其中，IGBT的CE極電壓恢復至所述預設的安全狀態:通過電路(例如:控制器)監控IGBT的CE極電壓，避免提前開通而使IGBT損壞或延時開通造成加熱效果變差。IGBT的CE極電壓恢復至所述預設的安全狀態的時間不固定，只要CE極電壓恢復至所述預設的安全狀態時即可重新開通IGBT，從而避免提前或延時開通，IGBT處于關斷狀態的時間更加可靠合理。
[0054]在一個實施方式中，實時檢測所述IGBT另一側(例如:遠離電源側）的CE極電壓，以確定浪涌能量是否被完全釋放、且所述IGBT另一側的CE極電壓是否下降至預設的安全狀態。通過實時檢測所述IGBT另一側的CE極電壓判斷浪涌能量是否已釋放徹底，檢測精度高，操作難度低。
[0055]在一個例子中，可以通過依次連接于所述IGBT遠離電源側(例如:遠離直流電源輸入側）的第一同步電阻R12和/或第二同步電阻R14、以及第一分壓保護電阻R13和/或第二分壓保護電阻R15，獲取所述IGBT另一側(例如:遠離電源側）的CE極電壓，以確定浪涌能量是否被完全釋放。通過一路或多路的采用電阻和分壓保護電阻配合的方式，獲取所述IGBT的CE極電壓，操作方式簡便，獲取電壓信號的精度高、可靠性高。
[0056]在一個實施方式中，基于對所述IGBT遠離電源側的CE極電壓的檢測結果，在浪涌能量被完全釋放、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時，解除對所述IGBT的浪涌保護。通過檢測所述IGBT遠離電源側的CE極電壓，判斷在浪涌能量釋放徹底、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時，第一時間解除對所述IGBT的浪涌保護，可以提高所述IGBT使用的可靠性和有效性，有利于提升用戶體驗和使用效果。
[0057]在一個例子中，在浪涌能量未完全釋放、和/或所述IGBT另一側的CE極電壓未下降至預設的安全狀態時對所述IGBT進行另一重的浪涌保護，可以包括:涌能量被完全釋放、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時，通過所述IGBT的控制器，重新開通所述IGBT。其中，控制器，可以包括MCU、MPU、CPU、單片機和DSP處理器中的至少一種。通過控制器控制的方式，在浪涌能量釋放徹底、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時，重新使所述IGBT處于有效地工作狀態，控制方式簡單，可靠性和安全性均有保證，更重要的是可以避免因誤保護而影響所述IGBT的工作效果。
[0058]其中，通過所述IGBT的控制器，重新開通所述IGBT，可以包括:所述IGBT的CE極電壓恢復至預設的安全狀態時，所述第二比較器U2B的正相輸入端電壓低于第二比較器U2B的反相輸入端電壓，所述第二比較器U2B輸出低電平信號到所述控制器的I/O口或中斷口，所述控制器重新開通所述IGBT的驅動信號。
[0059]在一個例子中，在浪涌能量被完全釋放、且所述IGBT另一側的CE極電壓下降至預設的安全狀態時及時解除對所述IGBT的前述