技術特征：

1.一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括主控制模塊；所述主控制模塊包括可編程邏輯模塊和控制模塊；

所述可編程邏輯模塊用于IGBT模塊的故障檢測、故障保護、多段式驅動邏輯及信息回報；

所述控制模塊用于完成IGBT導通電流和IGBT模塊結溫的檢測，并將導通電流和結溫檢測的計算結果通過高速總線傳輸給所述可編程邏輯模塊。

2.如權利要求1所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述可編程邏輯模塊包括故障檢測模塊、保護邏輯模塊、驅動邏輯模塊、門極驅動陣列模塊和傳輸模塊；所述故障檢測模塊用于完成IGBT模塊的故障檢測；所述保護邏輯模塊對處于故障的所述IGBT模塊進行保護；所述驅動邏輯模塊用于驅動IGBT模塊；所述門級驅動陣列模塊實現(xiàn)IGBT的多段式開通關斷；所述傳輸模塊用于將所述IGBT模塊的導通電流，結溫和工作狀態(tài)反饋至上位控制模塊。

3.如權利要求1所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述控制模塊包括電壓檢測模塊、溫度檢測模塊和電流檢測模塊；所述電壓檢測模塊用于獲取IGBT模塊的導通壓降Vce信息；所述溫度檢測模塊獲取IGBT模塊散熱片的溫度信息；所述電流檢測模塊用于獲取所述溫度信息和導通壓降Vce信息；計算IGBT模塊流過的電流和所述結溫并將所述電流和結溫傳送至所述可編輯模塊。

4.如權利要求3所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述主控制模塊還包括數(shù)模轉換模塊、電壓采集模塊和溫度采集模塊，用于將IGBT模塊散熱片的溫度的模擬量以及IGBT模塊的導通壓降Vce的模擬量 轉換為數(shù)字量信息，將轉換結果發(fā)送給所述控制模塊；所述電壓采集模塊用于采集所述IGBT模塊的導通壓降Vce的模擬量；所述溫度采集模塊用于采集所述IGBT模塊散熱片的溫度的模擬量。

5.如權利要求1所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述可編程邏輯模塊為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA；所述控制模塊為微控制器。

6.權利要求1-5任意一項所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：包括：

獲取IGBT模塊散熱片的溫度T_heatsink模擬量信息；

獲取IGBT模塊導通壓降Vce模擬量信息；

將所述模擬量信息轉換為數(shù)字量信息；

根據(jù)導通壓降Vce數(shù)字量信息和溫度T_heatsink數(shù)字量信息檢測所述IGBT模塊的導通電流和IGBT模塊的結溫并將所述導通電流和結溫檢測的計算結果通過高速總線傳輸給所述可編輯模塊。

7.如權利要求6所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測方法，其特征在于：所述導通電流和結溫檢測的計算過程包括：

將采集到IGBT的散熱片溫度T_heatsink，疊加一個較小ΔT，作為假設的IGBT結溫Tj；利用所述Tj和采集的Vce電壓，分別計算出IGBT的導通損耗P_cond和開關損耗P_sw；所述導通損耗P_cond和開關損耗P_sw的求和為當前假設結溫下的總損耗P_tot1；利用所述結溫Tj和IGBT模塊的熱阻反求出IGBT總損耗P_tot2；將P_tot1與P_tot2相比較，如果兩者數(shù)值差距較大，繼續(xù)增大ΔT，直到P_tot1和P_tot2的計算結果接近，此時的ΔT為所求的IGBT模塊芯片到散熱片的溫差，再結合所述采集的Vce電壓，求得IGBT的導通電流。

8.如權利要求7所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測方法，其特征在于：利用所述Tj和采集的Vce電壓，分別通過下式計算出IGBT的導通損耗P_cond和開關損耗P_sw：

$P_{cond}=d\×V_{ce\left(sat\right)}\×F_{I_c}(V_{cesat},T_j)$

其中，d為IGBT模塊的導通占空比，V_ce(sat)為IGBT的飽和電壓，為IGBT飽和電壓和結溫T_j反求出導通電流的函數(shù)表示；

Psw＝fswx(Eon+Eoff)＝fswx(F_Eon(Ic,Tj)+F_Eoff(Ic,Tj))

其中，fsw為IGBT開關頻率，Eon為IGBT開通損耗，Eoff為IGBT關斷損耗，F(xiàn)_Eon(Ic,Tj)為結溫Tj、導通電流Ic與Eon的關系曲線，F(xiàn)_Eoff(Ic,Tj)為結溫Tj、導通電流Ic和Eoff的關系曲線；

求得當前IGBT總的損耗P_tot1為Pcond與Psw之和。

9.如權利要求8所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測方法，其特征在于：利用IGBT模塊散熱片溫度信息T_heatsink和IGBT模塊的熱阻，通過下式再次計算出IGBT總的損耗P_tot2：

IGBT的結溫Tj計算公式如下：

Tj＝ΔTjc+ΔTch+T_heatsink＝P_tot2(R_th(j-c)IGBT+R_th(c-h)IGBT)+T_heatsink；

其中，ΔTjc為芯片到外殼的溫差；ΔTch為外殼到散熱片的溫差；R_th(j-c)IGBT為IGBT芯片到外殼的熱阻；R_th(c-h)IGBT為外殼到散熱片的熱阻；

假設IGBT的結溫為Tj，反求出IGBT總的損耗，計算公式如下：

P_tot2＝(Tj-T_heatsink)/(R_th(j-c)IGBT+R_th(c-h)IGBT)。

10.如權利要求9所述的一種數(shù)字化驅動的IGBT電流檢測方法，其特征在于：通過對比所述IGBT總的損耗P_tot1和IGBT總的損耗P_tot2計算結果，最終利用不斷迭代的方式計算出所述IGBT的導通電流通過下式確定：

$I_c=F_{I_c}\left(V_{cesat},T_j\right).$