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一種IGBT管短路保護(hù)電路的制作方法

文檔序號:11343490閱讀:2623來源:國知局
一種IGBT管短路保護(hù)電路的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種IGBT管短路保護(hù)電路。



背景技術(shù):

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。

但是IGBT容易短路,如何對IGBT進(jìn)行短路保護(hù)是經(jīng)常需要考慮的問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種IGBT管短路保護(hù)電路用以對 IGBT進(jìn)行短路保護(hù)。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種IGBT管短路保護(hù)電路,其特征在于:包括欠飽和短路故障檢測電路和光耦隔離報警輸出電路;

欠飽和短路檢測電路由二極管D1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1和晶體管T1構(gòu)成;電阻R1,電阻R2以及電阻R3依次串聯(lián)連接,所述電阻R1連接 IGBT管的驅(qū)動信號PWI;電容C1與電阻R3并聯(lián)且連接晶體管T1的的發(fā)射極與基極之間;二極管D1的正極與電阻R2連接,負(fù)極與IGBT管Q1連接;

光耦隔離報警輸出電路由光耦合器GO1、電阻R4、電阻R5構(gòu)成;電阻R4與電阻R5串聯(lián)后與晶體管T1的集電極連接,光耦合器GO1與電阻R5并聯(lián);

當(dāng)二極管D1檢測到IGBT管的開通電平超過一定值時,晶體管T1導(dǎo)通,光耦合器GO1輸出報警信號。

優(yōu)選地,當(dāng)IGBT管Q1的開通電平>6V時,晶體管T1的基極電平達(dá)到≥ 0.6V,晶體管T1導(dǎo)通。

優(yōu)選地,所述光耦合器GO1的輸出端連接MCU,MCU在收到報警信號后,MCU 關(guān)斷IGBT管Q1。

本實(shí)用新型的有益效果:

能夠?qū)崿F(xiàn)IGBT管的短路保護(hù)。

附圖說明

圖1為IGBT欠飽和短路保護(hù)電路圖;

圖2為下橋臂IGBT管欠飽和短路保護(hù)電路圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例:

參閱圖1,一種IGBT管短路保護(hù)電路,它包括欠飽和短路故障檢測電路和光耦隔離報警輸出電路;

欠飽和短路檢測電路由二極管D1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1和晶體管T1構(gòu)成;電阻R1,電阻R2以及電阻R3串聯(lián)連接;電容C1與電阻R3并聯(lián)且連接晶體管T1的的發(fā)射極與基極之間;

光耦隔離報警輸出電路由光耦合器GO1電阻R4、電阻R5構(gòu)成;電阻R4與電阻R5串聯(lián)后與晶體管T1的集電極連接;

IGBT驅(qū)動信號PWI驅(qū)動IGBT管Q1開通,同時通過R1給欠飽和短路故障檢測提供電源,隔離檢測二極管D1將IGBT管集電極的開通電平檢測并通過 R2、R3分壓后送至晶體管T1的基極進(jìn)行故障判別,若IGBT管Q1開通電平> 6V時,晶體管T1的基極電平會達(dá)到≥0.6V,使得T1導(dǎo)通,通過R4驅(qū)動光耦 GO1,將短路故障信號通過GO1隔離后送至MCU的故障報警輸入端,引起MCU 的緊急中斷報警,關(guān)斷驅(qū)動控制,使得IGBT管Q1及時關(guān)斷,從而保護(hù)IGBT 管Q1免于因短路引起的損壞。同時D1在IGBT關(guān)斷期間還起到隔斷直流母線 P的高壓。其中C1起到抗干擾作用。

本實(shí)用新型的簡易欠飽和短路保護(hù)電路既可用于上橋臂IGBT的短路保護(hù),也可用于下橋臂IGBT管的短路保護(hù)。

參閱圖2;圖2為半橋驅(qū)動器的簡易欠飽和短路保護(hù)電路應(yīng)用實(shí)例。其中上部虛框內(nèi)為上橋臂欠飽和短路保護(hù)電路,保護(hù)上橋臂IGBT驅(qū)動管QH;下部虛框內(nèi)為下橋臂欠飽和保護(hù)電路,保護(hù)下橋臂IGBT驅(qū)動管QL。

根據(jù)圖2的半橋保護(hù)電路經(jīng)拼裝既可組成單相H橋的輸出短路保護(hù)裝置 (應(yīng)用于單相交流逆變電源、單相逆變電焊機(jī)等),也可組成三相逆變器(如三相交流電機(jī)變頻調(diào)速器等)的輸出短路保護(hù)裝置。另外利用本發(fā)明的IGBT 管欠飽和短路保護(hù)電路還應(yīng)用于三相變頻器的下三臂IGBT管的短路保護(hù),則線路更為簡潔(只需一只報警隔離光耦)。

在本說明書的描述中,術(shù)語“一個實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或?qū)嵗6?,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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