Igbt驅(qū)動保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種IGBT驅(qū)動保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,絕緣柵門極晶體管(Insulated Gate BipolarTranslator,簡稱IGBT)在牽引電傳動、電能傳輸與變換、有源濾波等方面得到了廣泛的應(yīng)用。IGBT集雙極型功率晶體管和功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor,簡稱 M0SFET)的優(yōu)點(diǎn)于一體,具有電壓控制、輸入阻抗大、驅(qū)動功率小、控制電路簡單、開關(guān)損耗小、通斷速度快和工作頻率高等優(yōu)點(diǎn)。IGBT驅(qū)動保護(hù)電路的合理設(shè)計,在IGBT應(yīng)用領(lǐng)域中起到至關(guān)重要的作用。
[0003]當(dāng)前,在橋式電路或者多個IGBT不共地的電壓變換電路中,不共地的多個IGBT的驅(qū)動電路需要隔離,為實現(xiàn)對多個IGBT的隔離驅(qū)動,需要采用不共地的多個電源電路為IGBT驅(qū)動電路供電,采用上述供電方式構(gòu)成的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中IGBT驅(qū)動保護(hù)電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低的問題。
[0005]本發(fā)明提供一種IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,包括:包括:一個電源電路,N個驅(qū)動電路,所述電源電路的輸入端與輸入電壓連接,所述電源電路的N個輸出端分別與所述N個驅(qū)動電路的供電端連接;
[0006]所述電源電路,用于為所述N個驅(qū)動電路提供電源;
[0007]所述N個驅(qū)動電路,用于為N個IGBT提供開通、關(guān)斷電壓。
[0008]本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,用一個電源電路為N個IGBT的驅(qū)動電路提供電源,實現(xiàn)N個IGBT的隔離驅(qū)動,使IGBT的驅(qū)動保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3為本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]圖1為本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該電路包括:一個電源電路100,N個驅(qū)動電路110 ;
[0013]所述電源電路的輸入端與輸入電壓連接,所述電源電路的N個輸出端分別與所述N個驅(qū)動電路的供電端連接;
[0014]所述電源電路,用于為所述N個驅(qū)動電路提供電源;
[0015]所述N個驅(qū)動電路,用于為N個IGBT提供開通、關(guān)斷電壓。
[0016]本實施例中的電源電路,可采用正激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn),或者采用推挽拓?fù)?,或者半橋式拓?fù)?,或者橋式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn),本實施例對此不做限定。本實施例中電源電路的N個彼此隔離的輸出端輸出的電壓,根據(jù)N個IGBT所需的開通、關(guān)斷電壓的大小,可以相同,也可以不同,本實施例對此不做限定。
[0017]本發(fā)明實施例提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,用一個電源電路為N個IGBT的驅(qū)動電路提供電源,實現(xiàn)N個IGBT的隔離驅(qū)動,使IGBT的驅(qū)動保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高。
[0018]圖2為本發(fā)明提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,圖1中的所述電源電路,包括:電源主電路200,反饋電路210,控制電路220,所述電源主電路200的輸入端與輸入電壓連接,所述反饋電路210的輸入端與所述電源主電路200的至少一個輸出端連接,所述反饋電路210的輸出端與所述控制電路220連接,所述控制電路220的輸出端與所述電源主電路200的控制端連接;
[0019]所述電源主電路200,用于根據(jù)所述控制電路的控制信號將輸入的電壓信號轉(zhuǎn)化成N個彼此隔離的電壓,并從所述電源主電路的N個輸出端輸出;
[0020]所述反饋電路210,用于對所述電源主電路輸出的電壓進(jìn)行采樣,并將采樣信號反饋給所述控制電路;
[0021]所述控制電路220,用于根據(jù)輸入的所述米樣信號輸出第一 PWM控制信號。
[0022]通常,反饋電路通過將檢測的電源主電路輸出的電壓與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較,判斷該電源主電路的工作情況。若電源主電路的故障多發(fā)生在電路前級,則反饋電路可僅對該電源主電路的一個輸出端進(jìn)行檢測;若電源主電路的輸出端容易故障,則可對電源主電路的多個輸出端都進(jìn)行檢測,判斷該電源主電路的各個輸出端輸出的電壓值的大小。相應(yīng)的,控制電路根據(jù)反饋電路反饋的電源主電路的輸出電壓的采樣信號,輸出對應(yīng)的PWM控制信號,以控制電源主電路中的功率開關(guān)管的開通、關(guān)斷時間,從而調(diào)整該電源主電路輸出的電壓大小。
[0023]進(jìn)一步地,所述控制電路,包括:UC3844芯片。
[0024]UC3844為電流模式芯片,具有過壓保護(hù)和欠壓鎖定功能,芯片工作的開啟電壓為16v,欠壓鎖定電壓為10v。UC3844內(nèi)部由5.0v基準(zhǔn)電壓源、振蕩器、降壓器、電流測定提交器、PWM鎖存器、高增益E/A誤差放大器和適用于驅(qū)動功率MOFET的大電流推免輸出電路構(gòu)成。該芯片采用的是峰值電流控制模式,從腳3引入的電流反饋信號與腳I的電壓誤差信號比較,產(chǎn)生一個PWM波,由于電流比較器輸入端設(shè)置了 IV的電流閾值,當(dāng)電流過大而使頻率設(shè)定電阻上的電壓超過IV (即腳3電平大于IV)時將關(guān)斷PWM脈沖,反之,則保持此脈沖。
[0025]更進(jìn)一步的,N=6。則利用上述IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,可實現(xiàn)對6個IGBT的隔離驅(qū)動。
[0026]本發(fā)明實施例提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,利用UC3844芯片構(gòu)成的控制電路結(jié)合反饋電路實現(xiàn)對電源電路輸出電壓的大小進(jìn)行控制,實現(xiàn)了對6個IGBT的隔離驅(qū)動,使IGBT的驅(qū)動保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高。
[0027]圖3為本發(fā)明實施例提供的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,在圖1的基礎(chǔ)上,所述驅(qū)動電路110,包括:驅(qū)動主電路300,故障反饋電路310,保護(hù)電路320,所述驅(qū)動主電路300的輸出端與所述IGBT的柵極連接,所述故障反饋電路的輸入端310與所述IGBT的集電極和發(fā)射極連接,所述故障反饋電路310的輸出端與所述保護(hù)電路320的輸入端連接,所述保護(hù)電路320的輸出端與所述驅(qū)動主電路的控制端連接;
[0028]所述驅(qū)動主電路300,用于根據(jù)所述驅(qū)動主電路控制端輸入的第二 PWM控制信號為所述IGBT提供開通、關(guān)斷電壓;
[0029]所述故障反饋電路310,用于檢測所述IGBT的集電極和發(fā)射極間