專利名稱：絕緣柵雙極性晶體管igbt驅(qū)動信號防直通電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型設(shè)計的是一種絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路。
背景技術(shù)：
[0002]絕緣柵雙極性晶體管IGBT是由金屬半場效晶體管MOSFET和雙極型晶體管復(fù)合而成的一種器件，它融和了這兩種器件的優(yōu)點，既具有MOSFET器件驅(qū)動功率小和開關(guān)速度快的優(yōu)點，又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點，可正常工作于幾十千赫茲頻率范圍內(nèi)，在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，在較高頻率的大、中功率應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。在絕緣柵雙極性晶體管IGBT工作中，由于同一橋臂上的兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的控制信號重疊或開關(guān)器件本身延時過長等原因，使上下兩個IGBT直通，橋臂短路，此時電流的上升率和浪涌沖擊電流都很大，極易損壞IGBT。本實用新型就是為了保護絕緣柵雙極性晶體管IGBT直通而設(shè)計的。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是將同一橋臂上的兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的驅(qū)動信號進行互鎖，從而防止兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT直通。[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路，是由兩個與非門集成芯片Ul和U2及四支電阻Rl、R2、R3、R4組成的，其特征是:電阻Rl、R4與與非門集成芯片Ul的輸入端連接，與非門集成芯片Ul輸出端與電阻R3、與非門集成芯片U2的輸入端連接，電阻R2、R3與與非門集成芯片U2的輸入端連接，與非門集成芯片U2的輸出端與電阻R4、與非門集成芯片Ul的輸入端連接。[0005]本實用新型是利用與非門集成芯片Ul和U2對同一橋臂上的兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的兩路驅(qū)動信號進行互鎖，當兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的驅(qū)動信號重疊時，封鎖這兩路驅(qū)動信號，使一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的驅(qū)動信號是另一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號可否通過的制約條件，只有在一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT關(guān)斷后，另一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT才能導(dǎo)通，這樣嚴格防止了上下橋臂短路引起過流情況的出現(xiàn)。[0006]本設(shè)計采用與非門集成芯片搭建，具有外圍電路簡單、電路可擴展性強，成本低廉等特點。


[0007]附圖是本實用新型絕緣柵雙極性晶體管IGBT防直通電路圖。
具體實施方式
[0008]
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明:[0009]一種絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路是由兩個與非門集成芯片Ul和U2及四支電阻R1、R2、R3、R4組成的，電阻R1、R4與與非門集成芯片Ul的輸入端連接，與非門集成芯片Ul輸出端與電阻R3、與非門集成芯片U2的輸入端連接，電阻R2、R3與與非門集成芯片U2的輸入端連接，與非門集成芯片U2的輸出端與電阻R4、與非門集成芯片Ul的輸入端連接。本實用新型是利用與非門集成芯片Ul和U2對同一橋臂上的兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的兩路驅(qū)動信號進行互鎖，當兩個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的驅(qū)動信號重疊時，封鎖這兩路驅(qū)動信號，使一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT的驅(qū)動信號是另一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號可否通過的制約條件，只有在一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT關(guān)斷后，另一個絕緣柵雙極性晶體管IGBT才能導(dǎo)通，這樣嚴格防止了上下橋臂短路引起過流情況的出現(xiàn)。兩路IGBT驅(qū)動信號PWM+和PWM-，信號為高電平VCC時，相應(yīng)路的IGBT導(dǎo)通，這兩路信號經(jīng)過Ul和U2兩個與非門電路后，形成對PWM+和PWM-這兩個IGBT的驅(qū)動信號互鎖，使每個IGBT的工作狀態(tài)都互為另一個IGBT驅(qū)動信號可否通過的制約條件，經(jīng)過與非門電路后驅(qū)動信號為低電平有效。驅(qū)動信號輸入端Rl和R2電阻起到下拉至電源GND，輸出端R3和R4電阻起到上拉至電源VCC，目的是保證輸入空閑時輸入信號都為低電平，輸出信號為高電平，從而保持IGBT封鎖狀態(tài)。
權(quán)利要求1.絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路，是由兩個與非門集成芯片Ul和U2及四支電阻Rl、R2、R3、R4組成的，其特征是:電阻Rl、R4與與非門集成芯片Ul的輸入端連接，與非門集成芯片Ul輸出端與電阻R3、與非門集成芯片U2的輸入端連接，電阻R2、R3與與非門集成芯片U2的輸入端連接，與非門集成芯片U2的輸出端與電阻R4、與非門集成芯片Ul的輸入端連接。
專利摘要本實用新型設(shè)計的是一種絕緣柵雙極性晶體管IGBT驅(qū)動信號防直通電路，是由兩個與非門集成芯片U1和U2及四支電阻R1、R2、R3、R4組成的，其特征是電阻R1、R4與與非門集成芯片U1的輸入端連接，與非門集成芯片U1輸出端與電阻R3、與非門集成芯片U2的輸入端連接，電阻R2、R3與與非門集成芯片U2的輸入端連接，與非門集成芯片U2的輸出端與電阻R4、與非門集成芯片U1的輸入端連接。本實用新型的電路設(shè)計具有外圍電路簡單、工作可靠、電路可擴展性強、生產(chǎn)制造成本低等優(yōu)點。
文檔編號H02M1/088GK202978683SQ20122065232
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月1日
發(fā)明者張哲 , 劉志強, 韓洪臣 申請人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司