一種igbt管芯的測溫電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于：所述的測溫電路為5V電壓通過IGBT內(nèi)部熱敏電阻接入芯片AD7740的VIN端將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號；芯片AD7740的FOUT引腳輸出頻率和CLKIN時鐘信號送到CPLD中。由于采用上述的電路結(jié)構(gòu)，本實用新型的優(yōu)點在于：1、輸出精度高，使用時不需要進(jìn)行校準(zhǔn)；2、外圍電路簡單，安裝方便；3、測量精度高，不容易受外界影響。
【專利說明】—種IGBT管芯的測溫電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及IGBT管的生產(chǎn)制造領(lǐng)域，特別涉及一種IGBT管芯的測溫電路。

【背景技術(shù)】
[0002]目前功率單元的IGBT管芯溫度檢測大多是采用芯片LM331對溫度的熱敏電阻兩端的電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號，再通過光耦隔離后送到CPLD中進(jìn)行檢測和控制。
[0003]這種測量方式的精度容易受電阻、電容的影響較，而且誤差較大。需要生產(chǎn)廠家嚴(yán)格控制電路元器件的精度。
[0004]針對上述問題，提供一種新型的測溫電路，確保IGBT管芯溫度測量的精度，盡可能的減小外界因素對測量精度的影響。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種IGBT管芯的測溫電路，確保IGBT管芯溫度測量的精度，盡可能的減小外界因素對測量精度的影響。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是，一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于:所述的測溫電路為5V電壓通過IGBT內(nèi)部熱敏電阻接入芯片AD7740的VIN端將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號?’芯片AD7740的FOUT引腳輸出頻率和CLKIN時鐘信號送到CPLD中。
[0007]所述的熱敏電阻的輸出電壓經(jīng)電阻Rl分壓，再通過R2、Cl和R3、C2進(jìn)行RC兩級濾波后送到芯片AD7400的VIN端，所述的芯片AD7740與CPLD之間設(shè)有隔離芯片IL510。
[0008]所述的芯片AD7740輸出的頻率和CLKIN時鐘信號同步。
[0009]一種IGBT管芯的測溫電路，由于采用上述的電路結(jié)構(gòu)，本實用新型的優(yōu)點在于:
1、輸出精度高，使用時不需要進(jìn)行校準(zhǔn)；2、外圍電路簡單，安裝方便；3、測量精度高，不容易受外界影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明；
[0011]圖1為本實用新型一種IGBT管芯的測溫電路的電路圖；
[0012]圖2為本實用新型一種IGBT管芯的測溫電路芯片AD7740的電路框圖；
[0013]圖3為現(xiàn)有測溫電路的電路圖。
[0014]圖4為現(xiàn)有測溫電路芯片LM331的電路框圖。

【具體實施方式】
[0015]目前功率單元的IGBT管芯溫度檢測電路采用芯片LM331對溫度的熱敏電阻兩端的電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號，再通過光耦隔離后送到CPLD中進(jìn)行檢測和控制，電路圖如圖3。
[0016]由圖4可知，芯片LM331的輸出頻率與輸入電壓的關(guān)系:
[0017]fo= (Vin*R4) / (2.09*R3*R2*C2) (1-1)
[0018]由式(1-1)可知，電阻R4，R3，R2和電容C2直接影響轉(zhuǎn)換結(jié)果fo，誤差肯定會比較大了，且對元件的精度要嚴(yán)格的控制。
[0019]本實用新型用芯片AD7740取代芯片LM331對模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字頻率信號。用芯片IL510取代光耦對轉(zhuǎn)換完成的頻率信號進(jìn)行隔離。
[0020]5V電壓通過IGBT內(nèi)部熱敏電阻，經(jīng)電阻Rl分壓，再通過R2、Cl和R3、C2進(jìn)行RC兩級濾波后送到芯片AD7400的VIN端，芯片AD7740會將此電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號。晶體振蕩器CY產(chǎn)生CLKIN時鐘信號，芯片AD7740的輸出頻率和CLKIN時鐘信號同步，影響輸出頻率的大小。REFIN/0UR引腳懸空，因為芯片AD7740內(nèi)部自帶2.5V的參考電壓。轉(zhuǎn)換完成的頻率信號從FOUT引腳輸出，通過芯片IL510隔離后送到CPLD中。
[0021]芯片AD7740的輸出頻率(fo)與輸出電壓(VIN)的關(guān)系:
[0022]fο=0.l*fCLKIN+0.8*(VIN/VREF)*fCLKIN (1-2)
[0023]由式(1-2)知輸出頻率與(fCLKIN)，(VIN) , (VREF)有關(guān)，(fCLKIN)是晶振的頻率，是固定不變的。
[0024]本實用新型芯片AD7740的輸出頻率只與晶振的頻率(fCLKIN)、參考電壓(VREF)、輸入電壓(VIN)有關(guān)，而晶振的頻率是固定不變的，參考電壓(VREF)是芯片AD7740內(nèi)部自帶的，所以相對于芯片LM331來說，輸出精度要高，且使用時不用進(jìn)行校準(zhǔn)。芯片AD7740的外圍電路比芯片LM331要簡單，且芯片AD7740是貼片的，芯片LM331是插件的，故在芯片的安裝上芯片AD7740也要比芯片LM331簡單。
[0025]上面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于:所述的測溫電路為5V電壓通過IGBT內(nèi)部熱敏電阻接入芯片AD7740的VIN端將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號；芯片AD7740的FOUT引腳輸出頻率和CLKIN時鐘信號送到CPLD中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于:所述的熱敏電阻的輸出電壓經(jīng)電阻Rl分壓后，再通過電阻R2、電容Cl和電阻R3、電容C2進(jìn)行RC兩級濾波后送到芯片AD7400中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于:所述的芯片AD7740與CPLD之間設(shè)有隔離芯片IL510。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于:所述的芯片AD7740輸出的頻率和CLKIN時鐘信號同步。
【文檔編號】G01K7/24GK203965065SQ201420096524
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】劉建文, 楊振, 黃德林, 章劍揚, 桂召凡, 陶路路 申請人:安徽鑫龍電器股份有限公司