專利名稱：一種混合集成igbt驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于功率器件驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
IGBT (Isolated gate bipolar transistor),即絕緣柵型雙極性晶體管具有優(yōu)越的低飽和壓降，較高的電壓和較大的電流輸出等特點(diǎn)，在功率電子相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到更為廣泛的應(yīng)用和關(guān)注。為了使IGBT在大功率系統(tǒng)發(fā)揮更穩(wěn)定和安全的性能，需要設(shè)計(jì)專門(mén)的驅(qū)動(dòng)電路。傳統(tǒng)IGBT集成驅(qū)動(dòng)芯片需要外接電源供電，電路成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外接電源出現(xiàn)波動(dòng)，造成整個(gè)電路故障，電路的可靠性低，排除故障的工作量大。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:該電路包括混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片和穩(wěn)壓管；混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片選用QP12W05S-37(A)，穩(wěn)壓管選用DZ402和DZ403 ;穩(wěn)壓管連接混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片，外界信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻限流后輸入到混合集成驅(qū)動(dòng)芯片，混合集成驅(qū)動(dòng)芯片輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT的通斷，電路具有輸出信號(hào)限幅功能，保證IGBT柵極接受的信號(hào)在其安全范圍內(nèi)，同時(shí)檢測(cè)IGBT兩端的電流，當(dāng)電流值超出限制值時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路封鎖輸出并發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，保證IGBT的安全。外界信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻限流后輸入到混合集成驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng)芯片輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT的通斷。電路具有輸出信號(hào)限幅功能，保證IGBT柵極接受的信號(hào)在其安全范圍內(nèi)。同時(shí)系統(tǒng)可以檢測(cè)IGBT兩端的電流，當(dāng)電流值超出限制值時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路封鎖輸出并發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，保證IGBT的安全。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn) 驅(qū)動(dòng)電路自身帶有電源并具有故障封鎖與恢復(fù)、保護(hù)軟關(guān)斷時(shí)間調(diào)節(jié)功能。驅(qū)動(dòng)器自帶隔離性DC/DC變換器作為驅(qū)動(dòng)電源，采用推挽式變換電路進(jìn)行電能變換，開(kāi)關(guān)頻率約為500kHz，輸出雙路電源電壓作為驅(qū)動(dòng)器輸出部分的供電電源。一路輸出電壓為16V ;另一路電壓為-8.9V。每路最大輸出電流為30mA。發(fā)生短路故障后,保護(hù)電路會(huì)使驅(qū)動(dòng)器輸出柵極-發(fā)射極電壓反偏，關(guān)斷IGBT，同時(shí)輸出故障信號(hào)并封鎖控制信號(hào)輸入，持續(xù)時(shí)間大約1.4ms。在此封鎖時(shí)間段內(nèi)柵極驅(qū)動(dòng)輸出狀態(tài)將不受輸入信號(hào)影響。過(guò)了封鎖時(shí)間后驅(qū)動(dòng)器將自動(dòng)回復(fù)至正常初始狀態(tài)，此時(shí)如有控制信號(hào)輸入時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將正常輸出。應(yīng)用電路發(fā)生短路或過(guò)流時(shí)，驅(qū)動(dòng)器保護(hù)電路開(kāi)始工作，驅(qū)動(dòng)器將緩慢關(guān)斷IGBT，最佳的軟關(guān)斷時(shí)間為4.5 K，如果需要可以通過(guò)外接R402或C405來(lái)調(diào)整軟關(guān)斷時(shí)間，通過(guò)外接R402可以減少軟關(guān)斷時(shí)間，通過(guò)外接C405可以增加軟關(guān)斷時(shí)間，但是調(diào)整軟關(guān)斷時(shí)間最大不可超出10 ^最小不可小于2.5 ^

圖1為混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)結(jié)合實(shí)施例加以說(shuō)明。該混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路如圖1所示，混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片選用QP12W05S-37 (A)，穩(wěn)壓管選用DZ402和DZ403.[0011]外界信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻限流后輸入到混合集成驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng)芯片輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT的通斷。電路具有輸出信號(hào)限幅功能，保證IGBT柵極接受的信號(hào)在其安全范圍內(nèi)。同時(shí)系統(tǒng)可以檢測(cè)IGBT兩端的電流，當(dāng)電流值超出限制值時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路封鎖輸出并發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，保證IGBT的安全。為了減小IGBT關(guān)斷瞬間在集電極產(chǎn)生的高電壓尖峰，可以適當(dāng)增加?xùn)艠O電阻。同時(shí)在調(diào)節(jié)軟關(guān)斷時(shí)間及盲區(qū)時(shí)間時(shí)，外接電容或電阻需盡量靠近驅(qū)動(dòng)器，并且R402 、C405、C404不能超過(guò)最大值。
權(quán)利要求1.一種混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:該電路包括混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片和穩(wěn)壓管；混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片選用QP12W05S-37 (A)，穩(wěn)壓管選用DZ402和DZ403 ;穩(wěn)壓管連接混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片，外界信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻限流后輸入到混合集成驅(qū)動(dòng)芯片，混合集成驅(qū)動(dòng)芯片輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT的通斷，電路具有輸出信號(hào)限幅功能，保證IGBT柵極接受的信號(hào)在其安全范圍內(nèi)，同時(shí)檢測(cè)IGBT兩端的電流，當(dāng)電流值超出限制值時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路封鎖輸出并發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，保證IGBT的安全。
專利摘要一種混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)電路，屬于功率器件驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。該電路包括混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片和穩(wěn)壓管；混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片選用QP12W05S-37(A)，穩(wěn)壓管選用DZ402和DZ403；穩(wěn)壓管連接混合集成IGBT驅(qū)動(dòng)芯片，外界信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻限流后輸入到混合集成驅(qū)動(dòng)芯片，混合集成驅(qū)動(dòng)芯片輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT的通斷，電路具有輸出信號(hào)限幅功能，保證IGBT柵極接受的信號(hào)在其安全范圍內(nèi)，同時(shí)檢測(cè)IGBT兩端的電流，當(dāng)電流值超出限制值時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路封鎖輸出并發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，保證IGBT的安全。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電路自身帶有電源并具有故障封鎖與恢復(fù)、保護(hù)軟關(guān)斷時(shí)間調(diào)節(jié)功能。
文檔編號(hào)H02M1/08GK202978679SQ20122057888
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者李翠 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)創(chuàng)達(dá)技術(shù)交易市場(chǎng)有限公司