一種大電流igbt驅(qū)動(dòng)控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)自動(dòng)化、風(fēng)電、新能源汽車(chē)等眾多領(lǐng)域都用到功率在幾百千瓦以上電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)調(diào)速用變頻器和電機(jī)位置、力矩可控的伺服驅(qū)動(dòng)器上，逆變多用大電流開(kāi)關(guān)功率器件絕緣柵雙極型晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)，其控制電路設(shè)計(jì)決定IGBT是否能安全可靠運(yùn)行和故障時(shí)保護(hù)。大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)一直被國(guó)外大公司壟斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供一種成本低廉、易于生產(chǎn)、安全可靠、穩(wěn)定性強(qiáng)、且適用于大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)用大電流開(kāi)關(guān)功率器件絕緣柵雙極型晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:該IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路由PWM信號(hào)接收電路、防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路、信號(hào)隔離電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路、IGBT短路電流檢測(cè)及保護(hù)電路和控制電源隔離電路組成；1W的DC/DC隔離電源保證驅(qū)動(dòng)電路瞬時(shí)控制IGBT電流達(dá)20A，IGBT輸出電流達(dá)2400A，用在400V級(jí)逆變器上輸出功率到450KW ;驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是5V差分信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)邏輯互鎖防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通、驅(qū)動(dòng)信號(hào)光耦隔離放大后接到IGBT門(mén)極觸發(fā)端；控制電路檢測(cè)IGBT導(dǎo)通壓降，電機(jī)堵轉(zhuǎn)、引線短路故障發(fā)生時(shí)超過(guò)7V時(shí)，控制電路在5uS之內(nèi)關(guān)閉IGBT，防止故障范圍繼續(xù)擴(kuò)大。
[0005]其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是差分信號(hào)，抗干擾能力強(qiáng)。
[0006]其特征在于:設(shè)有防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路。
[0007]其特征在于:所述開(kāi)關(guān)功率器件包括至少兩個(gè)并聯(lián)的單體絕緣柵雙極型晶體管IGBT0
[0008]其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括短路電流檢測(cè)保護(hù)電路，該電路短路電流信號(hào)時(shí)，關(guān)閉IGBT并向主控MCU發(fā)送故障信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)。
[0009]本實(shí)用新型由于采取以上所述的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其包括以下優(yōu)點(diǎn):安全可靠，穩(wěn)定性強(qiáng)，適用于大功率、高電壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種大電流開(kāi)關(guān)功率器件絕緣柵雙極型晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]一種大電流開(kāi)關(guān)功率器件絕緣柵雙極型晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路。該IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路由PWM信號(hào)接收電路、防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路、信號(hào)隔離電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路、IGBT短路電流檢測(cè)及保護(hù)電路和控制電源隔離電路組成。1ff的DC/DC隔離電源保證驅(qū)動(dòng)電路瞬時(shí)控制IGBT電流達(dá)20A，IGBT輸出電流達(dá)2400A，用在400V級(jí)逆變器上輸出功率到450KW。驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是5V差分信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)邏輯互鎖防上同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通、驅(qū)動(dòng)信號(hào)光耦隔離放大后接到IGBT門(mén)極觸發(fā)端?？刂齐娐窓z測(cè)IGBT導(dǎo)通壓降，電機(jī)堵轉(zhuǎn)、引線短路等故障發(fā)生時(shí)超過(guò)7V時(shí)，控制電路在5uS之內(nèi)關(guān)閉IGBT，防止故障范圍繼續(xù)擴(kuò)
[0013]可選擇地，本申請(qǐng)的實(shí)施例中，對(duì)不同電流大小IGBT，導(dǎo)通和截止時(shí)間可調(diào)，過(guò)流保護(hù)延遲時(shí)間可調(diào)。
[0014]可選擇地，本申請(qǐng)的實(shí)施例中，為增大輸出電流單體絕緣柵雙極型晶體管IGBT并聯(lián)數(shù)可多達(dá)4個(gè)。
[0015]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員刻意對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，由PWM信號(hào)接收電路、防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路、信號(hào)隔離電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路、IGBT短路電流檢測(cè)及保護(hù)電路和控制電源隔離電路組成；10W的DC/DC隔離電源保證驅(qū)動(dòng)電路瞬時(shí)控制IGBT電流達(dá)20A，IGBT輸出電流達(dá)2400A，用在400V級(jí)逆變器上輸出功率到450KW ;驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是5V差分信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)邏輯互鎖防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通、驅(qū)動(dòng)信號(hào)光耦隔離放大后接到IGBT門(mén)極觸發(fā)端；控制電路檢測(cè)IGBT導(dǎo)通壓降，電機(jī)堵轉(zhuǎn)、引線短路故障發(fā)生時(shí)超過(guò)7V時(shí)，控制電路在5uS之內(nèi)關(guān)閉IGBT，防止故障范圍繼續(xù)擴(kuò)大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是差分信號(hào)，抗干擾能力強(qiáng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，其特征在于:設(shè)有防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，其特征在于:所述開(kāi)關(guān)功率器件包括至少兩個(gè)并聯(lián)的單體絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括短路電流檢測(cè)保護(hù)電路，該電路短路電流信號(hào)時(shí)，關(guān)閉IGBT并向主控MCU發(fā)送故障信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種大電流IGBT驅(qū)動(dòng)控制電路，由PWM信號(hào)接收電路、防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)開(kāi)通的邏輯控制電路、信號(hào)隔離電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路、IGBT短路電流檢測(cè)及保護(hù)電路和控制電源隔離電路組成；10W的DC/DC隔離電源保證驅(qū)動(dòng)電路瞬時(shí)控制IGBT電流達(dá)20A，IGBT輸出電流達(dá)2400A，用在400V級(jí)逆變器上輸出功率到450KW；驅(qū)動(dòng)控制電路接收主控板PWM信號(hào)是5V差分信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)邏輯互鎖防止同一橋臂上下兩開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通、驅(qū)動(dòng)信號(hào)光耦隔離放大后接到IGBT門(mén)極觸發(fā)端；控制電路檢測(cè)IGBT導(dǎo)通壓降，電機(jī)堵轉(zhuǎn)、引線短路故障發(fā)生時(shí)超過(guò)7V時(shí)，控制電路在5uS之內(nèi)關(guān)閉IGBT，防止故障范圍繼續(xù)擴(kuò)大。
【IPC分類(lèi)】H02M1-088
【公開(kāi)號(hào)】CN204271897
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420434710
【發(fā)明人】項(xiàng)久鵬, 李伯鈞
【申請(qǐng)人】北京超同步伺服股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年8月4日