CN102082499A - 一种逆变保护电路 - Google Patents

一种逆变保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN102082499A
CN102082499A CN201010601707XA CN201010601707A CN102082499A CN 102082499 A CN102082499 A CN 102082499A CN 201010601707X A CN201010601707X A CN 201010601707XA CN 201010601707 A CN201010601707 A CN 201010601707A CN 102082499 A CN102082499 A CN 102082499A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pwm signal
delay
time
signal input
interlocking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201010601707XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102082499B (zh
Inventor
赵林冲
汤世娟
杨恢政
张勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN 201010601707 priority Critical patent/CN102082499B/zh
Publication of CN102082499A publication Critical patent/CN102082499A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102082499B publication Critical patent/CN102082499B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

一种逆变保护电路，包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；每组延时互锁单元包括一对延时互锁电路，延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信号相连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；延时互锁电路包括两个PWM信号输入单元、一个NPN三极管及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个PWM信号输入单元经电阻R与NPN三极管的集电极相连，电阻R和一个电容C构成RC延时电路；同组两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、可控性好等优点。

Description

一种逆变保护电路
技术领域
本发明主要涉及到电路结构设计领域，特指一种逆变保护电路。
背景技术
逆变电路的工作原理是将直流电压变换为所需要频率的交流电压，它是通过周期性地控制上、下桥臂功率开关器件的导通和关断，从而可以在输出端U、V、W三相上得到相位互差120°电角度的三相交流电压。传统逆变电路（逆变器）的工作原理是通过软件控制IGBT的开通和关断，但是这种方式的缺点就在于，容易出现软件故障，引起功率开关器件直通而炸机。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、可控性好的逆变保护电路。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种逆变保护电路，其特征在于：包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；所述每组延时互锁单元包括一对延时互锁电路，所述延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信号相连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；所述延时互锁电路包括两个PWM信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个PWM信号输入单元经电阻R与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R和一个电容C构成RC延时电路，所述电容C的一端与所述NPN三极管集电极相连，所述电容C的另一端与所述NPN三极管发射极相连；同一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的逆变保护电路，结构简单、成本低廉、操作简便，在以往逆变器单一软件保护的基础上增加了硬件保护电路，控制IGBT的驱动脉冲，从而控制IGBT开通和关断，可控制性较好；本发明避免了以往用软件控制逆变器时，软件出错或失误导致IGBT误导通而炸机。
附图说明
图1是本发明在应用实例中的结构示意图；
图2是本发明中延时互锁单元的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1和图2所示，本发明的逆变保护电路包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相。每组延时互锁单元包括一对延时互锁电路，该延时互锁电路的输入端与同一相上串联的上下管驱动PWM信号相连，输出端则分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连。该延时互锁电路包括两个PWM信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个PWM信号输入单元经电阻R与NPN三极管的集电极相连，电阻R和一个电容C构成RC延时电路，电容C的一端与NPN三极管集电极相连，电容C的另一端与NPN三极管发射极相连。同一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。本发明对逆变电路保护的原理为：通过对IGBT的上、下两管进行互锁加延时，即对图中的IGBT驱动信号PWM12和PWM21互锁，PWM34和PWM43互锁，PWM56和PWM65互锁。
本发明主要是利用NPN三极管的导通和截止特性，使上、下管的驱动PWM信号互锁。以逆变电路中其中一相的工作原理为例：
例如，当PWM1为高电平，PWM2为高电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为低电平，PWM21为低电平，PWMA和PWMB均为低电平，同一相上串联的两个IGBT（VT1、VT2）截止。
当PWM1为高电平，PWM2为低电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为高电平，PWM21为低电平，PWMA为高电平，PWMB为低电平，同一相上串联的IGBT（VT1）导通，IGBT（VT2）截止。
当PWM1为低电平，PWM2为高电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为低电平，PWM21为高电平，PWMA为低电平，PWMB为高电平，同一相上串联的IGBT（VT1）截止，IGBT（VT2）导通。
当PWM1为低电平，PWM2为低电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为低电平，PWM21为低电平，PWMA为低电平，PWMB为低电平，同一相上串联的IGBT（VT1）截止，IGBT（VT2）截止。
在上述过程中，PWM12和PWM21等信号通过电阻R7、R8等分别对C3、C4等充放电，使PWM12和PWM21有一定的延时。
由上可知，本发明主要是利用硬件电路，控制IGBT的驱动信号，使IGBT驱动信号不同时出现高电平，避免IGBT直通炸机。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1. 一种逆变保护电路，其特征在于：包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；所述每组延时互锁单元包括一对延时互锁电路，所述延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信号相连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；所述延时互锁电路包括两个PWM信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个PWM信号输入单元经电阻R与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R和一个电容C构成RC延时电路，所述电容C的一端与所述NPN三极管集电极相连，所述电容C的另一端与所述NPN三极管发射极相连；同一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。
CN 201010601707 2010-12-23 2010-12-23 一种逆变保护电路 Active CN102082499B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010601707 CN102082499B (zh) 2010-12-23 2010-12-23 一种逆变保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010601707 CN102082499B (zh) 2010-12-23 2010-12-23 一种逆变保护电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102082499A true CN102082499A (zh) 2011-06-01
CN102082499B CN102082499B (zh) 2013-02-06

Family

ID=44088270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010601707 Active CN102082499B (zh) 2010-12-23 2010-12-23 一种逆变保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102082499B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106160448B (zh) * 2016-07-13 2018-05-25 东文高压电源（天津）股份有限公司 一种带有延时互锁的正负高压切换输出电路
CN110299831A (zh) * 2019-07-08 2019-10-01 珠海格力电器股份有限公司 Pwm波自适应生成电路、以及逆变电路和空调器
CN114157122A (zh) * 2021-11-22 2022-03-08 江苏现代电力科技股份有限公司 一种大电流并管igbt驱动装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1595782A (zh) * 2004-07-01 2005-03-16 南京航空航天大学 双输出双降压式半桥逆变器及控制、调制方法
US6998890B2 (en) * 2004-01-14 2006-02-14 Intersil Americas Inc. Programmable bandwidth and frequency slewing for phase-lock loop
CN1917369A (zh) * 2006-08-30 2007-02-21 广州金升阳科技有限公司 Igbt驱动器及其驱动信号的处理方法
CN101242136A (zh) * 2008-02-03 2008-08-13 天津电气传动设计研究所 三电平集成门极换向晶闸管电压源变频器桥臂直通保护器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6998890B2 (en) * 2004-01-14 2006-02-14 Intersil Americas Inc. Programmable bandwidth and frequency slewing for phase-lock loop
CN1595782A (zh) * 2004-07-01 2005-03-16 南京航空航天大学 双输出双降压式半桥逆变器及控制、调制方法
CN1917369A (zh) * 2006-08-30 2007-02-21 广州金升阳科技有限公司 Igbt驱动器及其驱动信号的处理方法
CN101242136A (zh) * 2008-02-03 2008-08-13 天津电气传动设计研究所 三电平集成门极换向晶闸管电压源变频器桥臂直通保护器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
欧剑波等: "基于DSP的静止同步补偿器软硬件设计", 《电力电子技术》 *
贺昱曜: "SPWM变频器信号延迟特性分析及计算", 《电工技术学报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106160448B (zh) * 2016-07-13 2018-05-25 东文高压电源（天津）股份有限公司 一种带有延时互锁的正负高压切换输出电路
CN110299831A (zh) * 2019-07-08 2019-10-01 珠海格力电器股份有限公司 Pwm波自适应生成电路、以及逆变电路和空调器
CN114157122A (zh) * 2021-11-22 2022-03-08 江苏现代电力科技股份有限公司 一种大电流并管igbt驱动装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102082499B (zh) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102460932B (zh) 电力变换装置
JP6284081B2 (ja) インバータ装置
CN102780384A (zh) 高性能低成本igbt 负压自举驱动电路
EP3355433A1 (en) Igbt short-circuit detection and protection circuit and igbt-based controllable rectifier circuit
CN103001526A (zh) 一种非隔离型逆变器及其控制方法
CN103138554B (zh) 一种直流无刷电机驱动器的上下半桥驱动互锁方法
CN103248311B (zh) 电机变频控制器
CN106464122A (zh) 控制电子开关的集电极到发射极电压变化的栅极驱动器以及包括所述栅极驱动器的电路
WO2014067271A1 (zh) 三电平逆变器和供电设备
CN202798435U (zh) 高性能低成本igbt负压自举驱动电路
CN110870191A (zh) 三电平两级解耦有源npc转换器
US20200119658A1 (en) Bridge circuit for inverter or rectifier
CN102082499B (zh) 一种逆变保护电路
CN102904217A (zh) 二极管箝位式三电平igbt驱动保护电路和模块及其拓扑装置
JP2014075960A (ja) ゲート駆動回路及びそれを有するインバータ
CN202094816U (zh) 太阳能逆变电路及装置
US8432212B2 (en) Switching element having an electromechanical switch and methods for making and using same
CN205212745U (zh) 一种电动汽车电机驱动电路
CN106026422A (zh) 开关电路以及多控串联谐振电路
CN203086325U (zh) 驱动信号死区产生装置
CN105553313B (zh) 具有保护结构的npc型三电平逆变器驱动电路及方法
CN205304663U (zh) 多路步进电机控制电路
CN102427307B (zh) 一种三相四线制三电平逆变器
CN205986633U (zh) 一种换流装置
CN111900968A (zh) 中点分压的固态电子开关及混合开关

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Inversion protection circuit

Effective date of registration: 20150313

Granted publication date: 20130206

Pledgee: Bank of Beijing Limited by Share Ltd Changsha branch

Pledgor: Changsha Guangyi Converting Technology Co., Ltd.

Registration number: 2015430000005

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20161117

Granted publication date: 20130206

Pledgee: Bank of Beijing Limited by Share Ltd Changsha branch

Pledgor: Changsha Guangyi Converting Technology Co., Ltd.

Registration number: 2015430000005

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Inversion protection circuit

Effective date of registration: 20170111

Granted publication date: 20130206

Pledgee: Changsha Bank city branch of Limited by Share Ltd

Pledgor: Changsha Guangyi Bianliu Technology Co., Ltd.

Registration number: 2017430000004

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20210421

Granted publication date: 20130206

Pledgee: Changsha Bank city branch of Limited by Share Ltd.

Pledgor: CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNIQUE Co.,Ltd.

Registration number: 2017430000004

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An inverter protection circuit

Effective date of registration: 20210427

Granted publication date: 20130206

Pledgee: Hunan Xingsha Rural Commercial Bank Co.,Ltd. quantang sub branch

Pledgor: CHANGSHA GUANGYI CONVERTING TECHNIQUE Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980003071

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right