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一種基于電壓比較器的降柵壓電路的制作方法

文檔序號(hào):7460705閱讀:420來源:國知局
專利名稱:一種基于電壓比較器的降柵壓電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,更進(jìn)一步涉及一種電力電子技術(shù)領(lǐng)域中降低功率場效應(yīng)晶體管MOSFET或絕緣柵雙極型晶體管IGBT柵極電壓的電路,該電路可用于MOSFET或IGBT受保護(hù)功率管遇到過流或短路時(shí)對(duì)MOSFET或IGBT受保護(hù)功率管的保護(hù)。
背景技術(shù)
目前,在電力電子技術(shù)領(lǐng)域中,常用的MOSFET或IGBT功率管過流或短路時(shí)的保護(hù)措施有兩種一種是軟關(guān)斷,另一種是降柵壓。軟關(guān)斷是指在檢測到器件過流或短路信號(hào)時(shí),就迅速撤除受保護(hù)功率管的柵極信號(hào),使MOSFET或IGBT受保護(hù)功率管關(guān)斷;降柵壓是指在檢測到器件過流或短路信號(hào)時(shí),立即將MOSFET或IGBT受保護(hù)功率管的柵極電壓降到某一電平,但器件仍維持導(dǎo)通。軟關(guān)斷的抗干擾能力差,一檢測到故障就關(guān)斷器件,很容易發(fā)生誤動(dòng)作,因而為增加保護(hù)電路的抗干擾能力,往往在得到故障信號(hào)與啟動(dòng)保護(hù)電路之間加一固定延時(shí),然而故障電流會(huì)在這固定延時(shí)內(nèi)急劇上升,從而大大增加了故障時(shí)器件的功率損耗;同時(shí)故障電流的增加,還會(huì)使受保護(hù)功率管關(guān)斷時(shí)的di/dt增大,它們之間的參數(shù)設(shè)計(jì)很難折中,因此軟關(guān)斷保護(hù)的驅(qū)動(dòng)電路,在故障發(fā)生時(shí)往往是保護(hù)電路啟動(dòng)了,但器件仍然損壞。降柵壓的抗干擾能力強(qiáng),降柵壓后設(shè)定一個(gè)固定延時(shí),若延時(shí)后故障信號(hào)依然存在,則關(guān)斷器件。故障電流在這一延時(shí)內(nèi)將被限制在一個(gè)較小值。故障電流的限制,降低了故障時(shí)器件的功率損耗,延長了器件抗短路的時(shí)間;而且能夠降低受保護(hù)功率管關(guān)斷時(shí)的di/dt,對(duì)器件的保護(hù)十分有利。在延時(shí)中,若故障信號(hào)消失,驅(qū)動(dòng)電路可自動(dòng)恢復(fù)正常的工作狀態(tài),因而大大增強(qiáng)了電路的抗干擾能力。廣東易事特電源股份有限公司在其專利申請(qǐng)文件“抑制IGBT過電流的驅(qū)動(dòng)電路”(申請(qǐng)公布號(hào)CN 102315632A,申請(qǐng)?zhí)?01110310792. 9,申請(qǐng)日期2011. 10. 14)中公開了一種抑制IGBT過電流的驅(qū)動(dòng)電路,該電路中的降柵壓鉗位電路通過對(duì)電容充電來控制受保護(hù)功率管柵極電壓的緩慢降低,達(dá)到軟關(guān)斷的目的。東莞市精誠電能設(shè)備有限公司在其專利申請(qǐng)文件“一種保護(hù)完善的IGBT驅(qū)動(dòng)器”(申請(qǐng)公布號(hào)CN102290795A,申請(qǐng)?zhí)?01110252637. 6,申請(qǐng)日期2011. 08. 30)公開了一種保護(hù)完善的IGBT驅(qū)動(dòng)器,該電路通過過流信號(hào)擊穿穩(wěn)壓二極管,并用RC回路具有一定的充電時(shí)間來達(dá)到延遲關(guān)斷的目的。這兩個(gè)專利申請(qǐng)文件所公開的電路中共同存在的問題是電路都是通過對(duì)電容充電以此達(dá)到關(guān)斷受保護(hù)功率管的目的,保護(hù)電路只做到了兩級(jí)降柵壓即電路檢測到過流信號(hào)后,先將受保護(hù)功率管的柵極電壓降到某一特定的電平,若過流信號(hào)依然存在,再將受保護(hù)功率管的柵極電壓緩慢降低到OV ;若這個(gè)特定的電平設(shè)置的過高則受保護(hù)功率管對(duì)過流現(xiàn)象抑制不明顯,若這個(gè)特定的電平設(shè)置的過低則受保護(hù)功率管在一個(gè)時(shí)延內(nèi)會(huì)存在反復(fù)開通、關(guān)斷的問題;降柵壓電路使用穩(wěn)壓二極管作為過流信號(hào)的判斷器件,溫度對(duì)穩(wěn)壓二極管的工作有一定的影響,溫度過高時(shí),穩(wěn)壓二極管的實(shí)際擊穿電壓和其標(biāo)稱擊穿電壓會(huì)有一定的差別,在極端情況下還會(huì)出現(xiàn)電路過流而降柵壓保護(hù)電路不保護(hù)的情況;保護(hù)電路中沒有、調(diào)節(jié)受保護(hù)功率管柵極電壓上升、下降時(shí)間的電路。楊冬平,王莉,江登宇發(fā)表的“降柵壓技術(shù)在MOSFET驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用”(電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2010. 02 1-4)論文中,以及田松亞,甘正華,孫燁,付煒亮發(fā)表的“一種新型IGBT驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路的研究”(電焊機(jī),2007. 07 :61-63)論文中的降柵壓電路都是通過過流信號(hào)給電容充電,然后通過電容兩端的電壓擊穿穩(wěn)壓二極管來實(shí)現(xiàn)對(duì)MOSFET或IGBT受保護(hù)功率管的保護(hù)。這兩篇論文所公開的電路存在的共同問題與專利申請(qǐng)文件“抑制IGBT過電流的驅(qū)動(dòng)電路”和專利申請(qǐng)文件“一種保護(hù)完善的IGBT驅(qū)動(dòng)器”中存在的問題相同。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出一種基于電壓比較器的降柵壓電路,可以使受保護(hù)功率管得到高可靠性的保護(hù)。
本發(fā)明包括分壓電阻R1、降柵壓速度調(diào)節(jié)電路、第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元。分壓電阻Rl的輸出端與降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連。第一級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第二級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連。第二級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第三級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連。第三級(jí)降柵壓單元的輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連;其中,分壓電阻Rl分別與第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元中的電阻R4、電阻R3、電阻R2構(gòu)成~1型分壓電路,用于產(chǎn)生保護(hù)受保護(hù)功率管柵極的驅(qū)動(dòng)電壓。降柵壓速度調(diào)節(jié)電路,用于調(diào)節(jié)受保護(hù)功率管導(dǎo)通的上升時(shí)間I;和關(guān)斷的下降時(shí)間Tf。第一級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓和第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓用于使受保護(hù)功率管的柵極電壓降到第一級(jí)預(yù)保護(hù)所需的電壓;第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓用于驅(qū)動(dòng)第二級(jí)降柵壓單元啟動(dòng)的電壓。第二級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生第二級(jí)保護(hù)電壓和第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,第二級(jí)保護(hù)電壓用于使受保護(hù)功率管的柵極電壓降到開啟門限所的需電壓;第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓用于驅(qū)動(dòng)第三級(jí)降柵壓單元啟動(dòng)的電壓。第三級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生使受保護(hù)功率管的柵極電壓緩慢降到OV所需的第三級(jí)保護(hù)關(guān)斷電壓。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)第一,本發(fā)明采用三級(jí)降柵壓電路對(duì)受保護(hù)功率管進(jìn)行保護(hù),克服了現(xiàn)有技術(shù)中降柵壓僅采用兩級(jí)保護(hù)存在的受保護(hù)功率管對(duì)過流現(xiàn)象抑制不明顯和受保護(hù)功率管在一個(gè)時(shí)延內(nèi)反復(fù)開通、關(guān)斷的問題。使得本發(fā)明可以在功率管發(fā)生故障時(shí)啟動(dòng)第一級(jí)降柵壓單元對(duì)受保護(hù)功率管進(jìn)行預(yù)保護(hù),然后再根據(jù)故障的狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)處理,可以有效的防止誤動(dòng)作發(fā)生,相鄰兩級(jí)降柵壓單元啟動(dòng)時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需要任意調(diào)節(jié),還可根據(jù)需要增加降柵壓單元,實(shí)現(xiàn)更多級(jí)的降柵壓。第二,本發(fā)明采用了電壓比較器對(duì)設(shè)定過流門限電壓進(jìn)行判斷,克服了現(xiàn)有技術(shù)中使用穩(wěn)壓二極管判斷過流門限電壓導(dǎo)致精度不高的問題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)過流門限電壓精準(zhǔn)的判斷和迅速的響應(yīng),只要設(shè)定不同的門限電壓就可以對(duì)相應(yīng)的過流級(jí)別進(jìn)行響應(yīng),使得電路應(yīng)用更加靈活,調(diào)試更加容易,適合大批量生產(chǎn)。
第三,本發(fā)明采用了降柵壓速度調(diào)節(jié)電路,克服了現(xiàn)有技術(shù)中降柵壓電路沒有緩開通和緩關(guān)斷的問題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)降柵壓速度的調(diào)節(jié),可根據(jù)需要靈活的設(shè)定柵極電壓下降或上升的速度,降低受保護(hù)功率管在關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,從而延長了受保護(hù)功率管的使用壽命。


圖I為本發(fā)明的方框圖;圖2為本發(fā)明的電原理圖;圖3為本發(fā)明保護(hù)受保護(hù)功率管過程的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。參照?qǐng)DI對(duì)本發(fā)明的電路作詳細(xì)的描述。分壓電阻Rl的輸入端與驅(qū)動(dòng)信號(hào)相連,輸出端與降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸出為降柵壓保護(hù)信號(hào);第一級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第二級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連;第二級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第三級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連;第三級(jí)降柵壓單元的輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連。分壓電阻Rl分別與第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元中的電阻R4、電阻R3、電阻R2構(gòu)成n型分壓電路,用于產(chǎn)生保護(hù)受保護(hù)功率管柵極的驅(qū)動(dòng)電壓;電阻R2、電阻R3、電阻R4上分到的電壓分別為第三級(jí)保護(hù)關(guān)斷電壓、第二級(jí)保護(hù)電壓、第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓所需的電壓,而且分壓電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4上的功耗不能超過其額定功耗。降柵壓速度調(diào)節(jié)電路,用于調(diào)節(jié)受保護(hù)功率管導(dǎo)通的上升時(shí)間I;和關(guān)斷的下降時(shí)間Tf ;降柵壓速度調(diào)節(jié)電路中電阻R5的一端與分壓電阻Rl的輸出端相連,另一端與電容Cl的一端相連,電容Cl的另一端與GND相連;電阻R5、電容Cl的取值原則是電阻R5、電容
Cl構(gòu)成的降柵壓速度調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)時(shí)間:t = -RC*W-^),其中,t是受保護(hù)功率管導(dǎo)通
的上升時(shí)間和關(guān)斷的下降時(shí)間,U是對(duì)電容C充電的電壓,U。是充電時(shí)電容C兩端達(dá)到的電壓,電容C是電路中的延時(shí)電容Cl,電阻R是電路中的延時(shí)電阻R5,電阻R5的取值要盡量小。參照?qǐng)D2對(duì)本發(fā)明的電原理圖中的元器件具體連接關(guān)系作詳細(xì)描述。第一級(jí)降柵壓單元中的電壓比較器UlA的正電源端與VCC相連,負(fù)電源端與GND相連,反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端與過流信號(hào)相連,輸出端分別與電阻R6、電阻R7的一端相連,電阻R6的另一端與三極管Q3的基極相連,三極管Q3的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管D3的陰極相連,二極管D3的陽極與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與分壓電阻Rl輸出端和電阻R5的輸入端相連;第二級(jí)降柵壓單元中的電壓比較器UlB的反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端分別與電阻R7、電容C2的一端相連,C2的另一端與GND相連,電壓比較器UlB的輸出端分別與電阻R8、電阻R9的一端相連,電阻R8的另一端與三極管Q2的基極相連,三極管Q2的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管D2的陰極相連,二極管D2的陽極與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與分壓電阻Rl輸出端和電阻R5的輸入端相連;第三級(jí)降柵壓單元中的電壓比較器UlC的反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端分別與電阻R9、電容C3的一端相連,C3的另一端與GND相連,電壓比較器UlC的輸出端與電阻RlO的一端相連,電阻RlO的另一端與三極管Ql的基極相連,三極管Ql的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管Dl的陰極相連,二極管Dl的陽極與電阻R2的一端相連,電阻R2的另一端與分壓電阻Rl輸出端和電阻R5的輸入端相連。參照?qǐng)D3對(duì)本發(fā)明保護(hù)受保護(hù)功率管過程作詳細(xì)的描述。開關(guān)控制信號(hào)經(jīng)過隔離電路隔離后輸入到驅(qū)動(dòng)控制電路的入端,驅(qū)動(dòng)控制電路對(duì)開關(guān)控制信號(hào)處理后,其輸出端與降柵壓保護(hù)電路的一個(gè)輸入端相連,受保護(hù)功率管的輸入端與電源POWER相連,輸出端與米樣電阻的一端相連,米樣電阻的另一端相連與負(fù)載的一端相連,負(fù)載的另一端與P0WER-GND相連,采樣電阻兩端的電壓差值經(jīng)過電流檢測放大電路放大后得到過流信號(hào),電流檢測放大電路輸出的過流信號(hào)輸入到降柵壓保護(hù)電路的另一個(gè)入端,降柵壓保護(hù)電路的輸出端與受保護(hù)功率管的柵極相連。當(dāng)過流信號(hào)出現(xiàn)時(shí)第一級(jí)降柵壓單元啟動(dòng),將受保護(hù)功率管的柵極電壓降到一個(gè)設(shè)定的值,對(duì)受保護(hù)功率管進(jìn)行預(yù)保護(hù),此時(shí)受保護(hù)功率管處于即將完全導(dǎo)通的邊緣狀態(tài),同時(shí)第一級(jí)降柵壓單元中的電壓比較器UlA輸出的電壓通過電阻R7給電容C2充電產(chǎn)生第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,若在一個(gè)固定時(shí)延內(nèi),過流信號(hào)消失則受保護(hù)功率管恢復(fù)完全導(dǎo)通的狀態(tài);若在一個(gè)固定時(shí)延之后,過流信號(hào)依然存在則啟動(dòng)第二級(jí)降柵壓單元將受保護(hù)功率管的柵極電壓降到開啟門限電壓值,對(duì)功率管進(jìn)行保護(hù),此時(shí)受保護(hù)功率管處于即將開啟的狀態(tài)。同時(shí)第二級(jí)降柵壓單元中的電壓比較器UlB輸出的電壓通過電阻R9給電容C3充電產(chǎn)生第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,若在一個(gè)固定時(shí)延內(nèi),過流信號(hào)消失則受保護(hù)功率管恢復(fù)完全導(dǎo)通的狀態(tài);若在一個(gè)固定時(shí)延之后,過流信號(hào)依然存在則啟動(dòng)第三級(jí)降柵壓單元將受保護(hù)功率管的柵極電壓緩慢降到0V,此時(shí)受保護(hù)功率管處于關(guān)閉的狀態(tài)。固定時(shí)延的計(jì)算
公式為:
權(quán)利要求
1.一種基于電壓比較器的降柵壓電路,包括分壓電阻R1、降柵壓速度調(diào)節(jié)電路、第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元;所述分壓電阻Rl的輸出端與降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連;所述第一級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第二級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連;所述第二級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,延時(shí)信號(hào)的輸出端與第三級(jí)降柵壓單元的同相輸入端相連;所述第三級(jí)降柵壓單元的輸出端與分壓電阻Rl的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連;其中, 所述的分壓電阻Rl分別與第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元中的電阻R4、電阻R3、電阻R2構(gòu)成π型分壓電路,用于產(chǎn)生保護(hù)受保護(hù)功率管柵極的驅(qū)動(dòng)電壓; 所述的降柵壓速度調(diào)節(jié)電路,用于調(diào)節(jié)受保護(hù)功率管導(dǎo)通的上升時(shí)間I;和關(guān)斷的下降時(shí)間Tf ; 第一級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓和第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓用于使受保護(hù)功率管的柵極電壓降到第一級(jí)預(yù)保護(hù)所需的電壓;第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓用于驅(qū)動(dòng)第二級(jí)降柵壓單元啟動(dòng)的電壓。
第二級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生第二級(jí)保護(hù)電壓和第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓,第二級(jí)保護(hù)電壓用于使受保護(hù)功率管的柵極電壓降到開啟門限所需的電壓;第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓用于驅(qū)動(dòng)第三級(jí)降柵壓單元啟動(dòng)的電壓。
第三級(jí)降柵壓單元,用于產(chǎn)生使受保護(hù)功率管的柵極電壓緩慢降到OV所需的第三級(jí)保護(hù)關(guān)斷電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的分壓電阻Rl與電阻R2、電阻R3、電阻R4的取值原則是分壓電阻Rl分別與電阻R2、電阻R3、電阻R4構(gòu)成的Π型電路,電阻R2、電阻R3、電阻R4上分到的電壓分別為第三級(jí)保護(hù)關(guān)斷電壓、第二級(jí)保護(hù)電壓、第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓所需的電壓,而且分壓電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4上的功耗不能超過其額定功耗。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的降柵壓速度調(diào)節(jié)電路中電阻R5的一端與分壓電阻Rl的輸出端相連,另一端與電容Cl的一端相連,電容Cl的另一端與GND相連;電阻R5、電容Cl的取值原則是電阻R5、電容Cl構(gòu)成的降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的調(diào)節(jié)時(shí)間為-J = -RC * ln(l-^), 其中,t是受保護(hù)功率管導(dǎo)通的上升時(shí)間和關(guān)斷的下降時(shí)間,U是對(duì)電容C充電的電壓,Uc是充電時(shí)電容C兩端達(dá)到的電壓,電容C是電路中的延時(shí)電容Cl,電阻R是電路中的延時(shí)電阻R5,電阻R5的取值要盡量小。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的第一級(jí)降柵壓單元中電壓比較器UlA的正電源端與VCC相連,負(fù)電源端與GND相連,反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端與過流信號(hào)相連,輸出端分別與電阻R6、電阻R7的一端相連,電阻R6的另一端與三極管Q3的基極相連,三極管Q3的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管D3的陰極相連,二極管D3的陽極與電阻R4的一端相連;第二級(jí)降柵壓單元中電壓比較器UlB的反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端分別與電阻R7、電容C2的一端相連,C2的另一端與GND相連,電壓比較器UlB的輸出端分別與電阻R8、電阻R9的一端相連,電阻R8的另一端與三極管Q2的基極相連,三極管Q2的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管D2的陰極相連,二極管D2的陽極與電阻R3的一端相連;第三級(jí)降柵壓單元中電壓比較器UlC的反相輸入端與基準(zhǔn)電壓相連,同相輸入端分別與電阻R9、電容C3的一端相連,C3的另一端與GND相連,電壓比較器UlC的 輸出端與電阻RlO的一端相連,電阻RlO的另一端與三極管Ql的基極相連,三極管Ql的發(fā)射極與GND相連,集電極與二極管Dl的陰極相連,二極管Dl的陽極與電阻R2的一端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的第一級(jí)預(yù)保護(hù)電壓的范圍為8±0. 5V,第二級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓的范圍為7. 5V 15V,第二級(jí)保護(hù)電壓的范圍為5±0. IV,第三級(jí)延時(shí)啟動(dòng)電壓的范圍為7. 5V 15V,第三級(jí)保護(hù)關(guān)斷電壓的范圍為 O. 7±0· 05V。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的電阻R7、電容Cl與電阻R9、電容C3的取值范圍為t = O. 693RC,其中,t是前一級(jí)降柵壓單元工作后到下一級(jí)降柵壓單元開始工作時(shí)的延時(shí)時(shí)間,電阻R是延時(shí)電阻,電容C是延時(shí)電容,而且電阻R7、電阻R9上的功耗不能超過其額定功耗。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于電壓比較器的降柵壓電路,其特征在于,所述的電阻R6、電阻R8、電阻RlO取相等值,而且電阻R6、電阻R8、電阻RlO上的功耗不能超過其額定功耗。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于電壓比較器的降柵壓電路,包括分壓電阻R1、降柵壓速度調(diào)節(jié)電路、第一級(jí)降柵壓單元、第二級(jí)降柵壓單元、第三級(jí)降柵壓單元。分壓電阻R1的輸出端與降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,三個(gè)降柵壓單元的輸出端分別與分壓電阻R1的輸出端和降柵壓速度調(diào)節(jié)電路的輸入端相連,上一級(jí)降柵壓單元的另一個(gè)輸出端與下一級(jí)降柵壓單元的一個(gè)輸入端相連。本發(fā)明對(duì)受保護(hù)功率管遇到過流時(shí)采取三級(jí)降柵壓保護(hù),降柵壓單元采用電壓比較器對(duì)過流門限電壓精準(zhǔn)的判斷和迅速的響應(yīng),降柵壓速度調(diào)節(jié)電路可以降低受保護(hù)功率管在關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,可以使受保護(hù)功率管得到高可靠性的保護(hù),特別適合在環(huán)境惡劣且精度要求高的場合下使用。
文檔編號(hào)H02H9/04GK102629758SQ20121010914
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者劉紅奎, 相征 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)
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