專利名稱:一種保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種保護(hù)電路,屬于電カ電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
絕緣柵雙極晶體管(IGBT)具有較高的電流容量及電壓耐量,其開關(guān)頻率高,導(dǎo)通飽和壓降低,輸入阻抗高,驅(qū)動(dòng)簡單,故在較高頻率的大、中功率設(shè)備(如變頻器、UPS電源、高頻焊機(jī)等)應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。驅(qū)動(dòng)電路作為控制電路與功率電路之間的橋梁,在充分利用IGBT的性能及提高功率系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性方面起著至關(guān)重要的作用。如圖I為傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路原理圖,HCPL316J(U1)是ー款帶短路保護(hù)功能、欠壓鎖定功能、軟關(guān)斷等功能的驅(qū)動(dòng)芯片,含驅(qū)動(dòng)芯片HCLP316J的驅(qū)動(dòng)電路成本低且易于實(shí)現(xiàn)。 不過含驅(qū)動(dòng)芯片HCLP316J的驅(qū)動(dòng)電路的短路保護(hù)功能存在過于靈敏,容易受到干擾而誤動(dòng)作的缺點(diǎn),特別是在進(jìn)行電磁兼容靜電放電試驗(yàn)過程中。傳統(tǒng)的解決辦法是增大電容C2的容值,增強(qiáng)對(duì)噪聲的濾波效果。不過此種方法并不能從根本上解決短路保護(hù)誤動(dòng)作的問題,而且如果電容C2容值過大,會(huì)使得短路保護(hù)的響應(yīng)時(shí)間加長,從而可能引起IGBT因?yàn)槎搪繁Wo(hù)不及時(shí)而損壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種保護(hù)電路,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,它的抗干擾能力強(qiáng)、短路保護(hù)響應(yīng)時(shí)間短且可靠性高。本實(shí)用新型的目的是這樣來達(dá)到的一種保護(hù)電路,特點(diǎn)是包括驅(qū)動(dòng)電路及抗干擾電路,抗干擾電路分別與驅(qū)動(dòng)電路和微處理器MCU連接,驅(qū)動(dòng)電路與微處理器MCU和IGBT功率模塊連接,所述的抗干擾電路包括電阻R5及晶體管Q2,晶體管Q2的基極與微處理器MCU的RESET腳連接,晶體管Q2的集電極與信號(hào)地連接,晶體管Q2的發(fā)射極與電阻R5的一端相連接后接至驅(qū)動(dòng)電路,電阻R5的另一端與信號(hào)電源+Vccl連接。本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片U1、電阻R1-R4、電容Cl、C2、ニ極管Dl和穩(wěn)壓管VD1,其中驅(qū)動(dòng)芯片Ul采用HCPL316J,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的5腳與抗干擾電路中的晶體管Q2的發(fā)射極連接,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的1、3腳與信號(hào)電源Vccl連接,驅(qū)動(dòng)芯Ul的2腳接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端接微處理器MCU的PWMl腳,電容Cl的一端和驅(qū)動(dòng)芯片Ul的6腳與微處理器MCU的FAULT腳連接,電容C2、電阻R2的一端接驅(qū)動(dòng)芯片Ul的14腳,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的12、13腳接信號(hào)電源Vcc2,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的11腳接電阻R3的一端,電阻R3的另ー端、電阻R4的一端和穩(wěn)壓管VDl的陰極與IGBT功率模塊中的晶體管Ql的基極G連接,電阻R2的另一端接ニ極管Dl的陽極,ニ極管Dl的陰極與IGBT功率模塊中的晶體管Ql的集電極C和ニ極管D2的陰極連接,電容Cl、C2的另一端、驅(qū)動(dòng)芯片Ul的8、9、10、16腳、電阻R4的另一端、穩(wěn)壓管VDl的陽極和IGBT功率模塊中的晶體管Ql的發(fā)射極、ニ極管D2的陽極共同接地。本實(shí)用新型由于采用上述技術(shù)方案,通過對(duì)控制信號(hào)回路分割,減短易受干擾的回路走線,使得系統(tǒng)的抗干擾能力提高,以避免増大電容C2后引起的因短路保護(hù)響應(yīng)時(shí)間加長而使得IGBT短路損壞的問題,提高了驅(qū)動(dòng)電路的可靠性。
圖I為本實(shí)用新型現(xiàn)有技術(shù)電路圖。圖2為本實(shí)用新型的ー個(gè)實(shí)施例電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使公眾能充分了解本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果,申請(qǐng)人將在
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述,但申請(qǐng)人對(duì)實(shí)施例的描述不是對(duì)技術(shù)方案的限制,任何依據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思作形式而非實(shí)質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。 請(qǐng)參閱圖2,一種保護(hù)電路,包括驅(qū)動(dòng)電路及抗干擾電路,所述的抗干擾電路包括電阻R5及晶體管Q2,晶體管Q2的基極與微處理器MCU連接,晶體管Ql的集電極與信號(hào)地連接,晶體管Q2的發(fā)射極與電阻R5的一端相連接后接至驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)芯片Ul的5腳,電阻R5的另一端與信號(hào)電源Vccl連接。所述的驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片U1、電阻R1、R2、R3、R4、電容C1、C2、ニ極管Dl和穩(wěn)壓管VDl。所述驅(qū)動(dòng)芯片Ul采用HCPL316J。通過晶體管Q2和電阻R5將微處理器MCU輸出的RESET信號(hào)連接到驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)芯片Ul的5腳的ー個(gè)大的電氣回路分割成兩個(gè)小的電氣回路,使得噪聲不能因?yàn)槲⑻幚砥鱉CU與驅(qū)動(dòng)芯片Ul的5腳之間的電氣回路過大而干擾到驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部產(chǎn)生FAULT信號(hào)的觸發(fā)器,從而保證驅(qū)動(dòng)芯片Ul的短路保護(hù)功能不會(huì)因?yàn)樵肼曇鹫`動(dòng)作,以及避免増大電容C2后引起的因短路保護(hù)響應(yīng)時(shí)間加長而使得IGBT短路損壞的問題,提高了驅(qū)動(dòng)電路的可靠性。本實(shí)用新型另ー實(shí)施例為晶體管Q2可以使用MOS管替代。
權(quán)利要求1.一種保護(hù)電路,其特征在于包括驅(qū)動(dòng)電路及抗干擾電路,抗干擾電路分別與驅(qū)動(dòng)電路和微處理器MCU連接,驅(qū)動(dòng)電路與微處理器MCU和IGBT功率模塊連接,所述的抗干擾電路包括電阻R5及晶體管Q2,晶體管Q2的基極與微處理器MCU的RESET腳連接,晶體管Q2的集電極與信號(hào)地連接,晶體管Q2的發(fā)射極與電阻R5的一端相連接后接至驅(qū)動(dòng)電路,電阻R5的另一端與信號(hào)電源+Vccl連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種保護(hù)電路,其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片U1、電阻R1-R4、電容C1、C2、ニ極管Dl和穩(wěn)壓管VD1,其中驅(qū)動(dòng)芯片Ul采用HCPL316J,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的5腳與抗干擾電路中的晶體管Q2的發(fā)射極連接,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的1、3腳與信號(hào)電源Vccl連接,驅(qū)動(dòng)芯Ul的2腳接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端接微處理器MCU的PWMl腳,電容Cl的一端和驅(qū)動(dòng)芯片Ul的6腳與微處理器MCU的FAULT腳連接,電容C2、電阻R2的一端接驅(qū)動(dòng)芯片Ul的14腳,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的12、13腳接信號(hào)電源Vcc2,驅(qū)動(dòng)芯片Ul的11腳接電阻R3的一端,電阻R3的另一端、電阻R4的一端和穩(wěn)壓管VDl的陰極與IGBT功率模塊中的晶體管Ql的基極G連接,電阻R2的另一端接ニ極管Dl的陽極,ニ極管Dl的陰極與IGBT功率模塊中的晶體管Ql的集電極C和ニ極管D2的陰極連接,電容C1、C2的另ー 端、驅(qū)動(dòng)芯片Ul的8、9、10、16腳、電阻R4的另一端、穩(wěn)壓管VDl的陽極和IGBT功率模塊中的晶體管Ql的發(fā)射極、ニ極管D2的陽極共同接地。
專利摘要一種保護(hù)電路,屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域。特點(diǎn)是包括驅(qū)動(dòng)電路及抗干擾電路,抗干擾電路分別與驅(qū)動(dòng)電路和微處理器MCU連接,驅(qū)動(dòng)電路與微處理器MCU和IGBT功率模塊連接,所述的抗干擾電路包括電阻R5及晶體管Q2,晶體管Q2的基極與微處理器MCU的RESET腳連接,晶體管Q2的集電極與信號(hào)地連接,晶體管Q2的發(fā)射極與電阻R5的一端相連接后接至驅(qū)動(dòng)電路,電阻R5的另一端與信號(hào)電源+Vcc1連接。優(yōu)點(diǎn)通過對(duì)控制信號(hào)回路分割,減短易受干擾的回路走線,使得系統(tǒng)的抗干擾能力提高,以避免增大電容C2后引起的因短路保護(hù)響應(yīng)時(shí)間加長而使得IGBT短路損壞的問題,提高了驅(qū)動(dòng)電路的可靠性。
文檔編號(hào)H03K17/567GK202488415SQ20122005780
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者李福 , 王峰, 陸曉峰 申請(qǐng)人:常熟開關(guān)制造有限公司(原常熟開關(guān)廠)