CN103105572A - 用于测试igbt模块的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于测试IGBT模块的装置，该装置包括：控制器，产生用于驱动所述IGBT模块的PWM信号；上下桥臂驱动模块，将控制器产生的PWM信号转换为适合于驱动所述IGBT模块的PWM信号；IGBT耗散电流检测模块，用于检测所述IGBT模块的耗散电流；短路保护模块；防止提供至耗散电流检测模块的电源的短路并向控制器传送关于所述电源发生短路的信号。根据具有上述结构的用于测试IGBT模块的装置，能够减少系统测试成本，提供安全可靠、方便适用的测试工具和方法，从而不需要较为贵重的测试设备也能够完成IGBT的测试，对测试人员无任何触电风险，安全可靠。

Description

用于测试IGBT模块的装置

技术领域

本发明涉及一种用于测试IGBT模块的装置，更具体地讲，涉及一种对测试人员无任何触电风险，安全可靠的用于测试IGBT模块的装置。

背景技术

IGBT是电力电子与电气行业必不可少的功率器件，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用，并在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位，但对于这种大功率级的IGBT器件测试方法始终是基于高压大电流的测试条件下才可以完成测试。

例如，现有IGBT测试方法是基于“H”桥进行测试，该硬件的拓扑结构如图6所示，三相交流通过二极管整流成直流电后为母线支撑电容提供能量，母线挂接两只IGBT单元组成“H”桥，为使“H”桥系统消耗的有功最低，两只IGBT单元通过电抗器进行连接，使系统进行“无功”环流，即不消耗有功。制动系统设计是通过定时器产生调制波，一般调制波为“三角波”，载波为“正弦波”，通过内部算法将调制波与载波进行比较后驱动两只IGBT单元，完成“H”桥系统的控制。在如图6所示的系统中，a与c使用相同的PWM信号进行驱动、b与d使用相同的PWM信号进行驱动，a、b与c、d禁止同时触发（防止上下桥臂直通），通过此方式进行控制时负载电抗与支撑电容进行无功交换，因消耗的有功转换成系统发热，所以在有功很小的情况下就可以进行大电流测试。

但是，具有上述结构的测试系统具有如下的缺点：

1、“H”桥需要的测试设备较为昂贵、笨重，进行“H”进行测试是需要提供交流三相高压电源（380V、620V），此电源在现场应用或实验室测试时较为不便，因测试系统的直流母线串有大容量支撑电容（电解电容），所以上电时需要对预充电回路或三相电源进行缓慢充电，使测试成本升高；测试时需要检测IGBT是否具有开关动作，需配置相应的高压测试设备（高压差分隔离探头、电流探头、示波器等），增加了测试系统的成本；此外，因“H”桥负载无功电流接近700A，所以负载电抗器体积较大，非常笨重，且不容易操作。

2、对测试人员的要求较高，因测试系统需要接入高压部分，需要测试人员持高压证上岗，对测试人员要求较高，且具有高压触电危险。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题中的至少一个或其它问题，本发明的示例性实施例提供了一种用于测试IGBT的装置。

根据本发明的一方面，提供了一种用于测试IGBT模块的装置，包括：控制器，产生用于驱动所述IGBT模块的PWM信号；上下桥臂驱动模块，将控制器产生的PWM信号转换为适合于驱动所述IGBT模块的PWM信号；IGBT耗散电流检测模块，用于检测所述IGBT模块的耗散电流；短路保护模块；防止提供至耗散电流检测模块的电源的短路并向控制器传送关于所述电源发生短路的信号。

优选地，所述短路保护模块包括短路保护单元和短路保护检测单元，其中，所述短路保护单元用于检测提供至耗散电流检测模块的电源是否发生短路，并且在发生短路时断开从供电模块至耗散电流检测模块的电源提供，所述短路保护检测单元向控制器传送关于所述电源发生短路的信号。

优选地，提供给所述IGBT耗散电流检测模块的电源为24V电源，所述短路保护单元包括：第一电容器、第一PNP晶体管、第二PNP晶体管、第三NPN晶体管、第四MOS晶体管以及第一电阻器至第七电阻器，其中，所述第一电容器的第一端连接到24V电源，第二端连接到第一电阻器的第一端；所述第一PNP晶体管的基极连接到第二电阻器的第一端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第三电阻器的第一端；所述第二PNP晶体管的基极连接到第一电容器的第二端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第一PNP晶体管的基极；所述第三NPN晶体管的基极连接到第三电阻器的第二端，发射极连接到地，集电极连接到第五电阻器的第一端；所述第四MOS晶体管的栅极连接到第五电阻器的第二端，源极连接到24V电源，漏极连接到第一电阻器的第二端并作为所述短路保护单元的输出端；所述第一电阻器的第二端通过第七电阻器连接到地；所述第二电阻器的第二端接地；所述第三电阻器的第二端连接到第四电阻器的第一端；所述第四电阻器的第二端连接到地；所述第五电阻器的第二端连接到第六电阻器的第一端；所述第六电阻器的第二端连接到24V电源，其中，通过作为所述短路保护单元的输出端的第四MOS晶体管的漏极向IGBT耗散电流检测模块提供24V电源。

优选地，所述短路保护检测单元通过将短路保护单元的输出与预定电压进行比较来确认提供给IGBT耗散电流检测模块的电源是否发生短路，并将关于是否出现短路的信息提供给控制器。

优选地，所述耗散电流检测模块包括：采样电阻，将所述IGBT模块输出的耗散电流转换为电压；第一比较器，将采样电阻转换的电压与第一预定电压进行比较，并且当所述电压大于第一预定电压时输出具有预定电平的电压，第一指示器，当从第一比较器接收所述预定电平的电压时产生表示所述电压高于第一预定电压的信号；第二比较器，将采样电阻转换的电压与第二预定电压进行比较，并且当所述电压大于第二预定电压时输出具有预定电平的电压，第二指示器，当从第二比较器接收所述预定电平的电压时产生表示所述电压高于第二预定电压的信号。

优选地，所述用于测试IGBT模块的装置还包括：IGBT故障检测模块，接收所述IGBT模块输出的故障信号，并将关于所述IGBT模块出现故障的信号传送给控制器。

优选地，所述IGBT故障检测模块包括：上拉电阻器，第一端连接到预定电源，第二端接收所述IGBT模块输出的故障信号；门电路，用于提高所述IGBT模块输出的故障信号的驱动能力，具有接收所述IGBT模块输出的故障信号的输入端；发光二极管，阳极连接到门电路的故障信号输出端，阴极通过限流电阻连接到地；比较器，将上拉电阻器的第二端的电压与预定电压进行比较，以确定所述IGBT模块是否出现故障。

优选地，所述用于测试IGBT模块的装置还包括：温度反馈处理单元，将所述IGBT模块输出的温度信号转换为适合于所述控制器接收的信号；电流反馈处理单元，将所述IGBT模块输出的电流信号转换为适合于所述控制器接收的电流信号，其中，所述IGBT模块输出的电流信号为所述IGBT模块在操作过程中流过IGBT的电流。

优选地，所述用于测试IGBT模块的装置还包括：具有分别对应于特定频率的PWM驱动信号的多个输入键的输入模块，向控制器传送对应输入键被按下的信号，其中，控制器根据从输入模块接收的信号产生具有与按下的键对应的频率的PWM驱动信号。

优选地，所述用于测试IGBT模块的装还包括：供电单元，向控制器和短路保护模块供电。

根据具有上述结构的用于测试IGBT模块的装置，能够减少系统测试成本，提供安全可靠、方便、适用的测试工具和方法，从而不需要较为贵重的测试设备也能够完成IGBT的测试，对测试人员无任何触电风险，安全可靠。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的用于测试IGBT模块的装置；

图2示出根据本发明实施例的图1的短路保护模块的短路保护单元的示例性电路图；

图3示出根据本发明实施例的图1的IGBT故障检测模块的示例性电路图；

图4示出根据本发明实施例的图1的耗散电流检测单元的原理图；

图5示出根据图4所示的耗散电流检测模块的实现示例；

图6示出根据现有技术的基于“H”桥的IGBT测试系统。

具体实施方式

现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。

图1是示出根据本发明的示例性实施例的用于测试IGBT模块的装置。如图1所示，根据本发明的示例性实施例的用于测试IGBT模块的装置包括供电模块110、短路保护模块120、IGBT故障检测模块130、IGBT反馈处理模块140、上下桥臂驱动模块150、控制器160、输入模块170、显示模块180和IGBT耗散电流检测模块190。

同时，如图1所示，短路保护模块120包括短路保护单元121和短路保护检测单元122；IGBT反馈处理模块140包括温度反馈处理单元141和电流反馈处理单元142。

另外，IGBT耗散电流检测模块190可包括用于对所述24V电压进行转换的DC/DC转换器（未示出）。

根据本发明的示例性实施例的用于测试IGBT模块的装置可用于测试SKiiP2403GB172-4DW-V3、SKiiP2414GB17E4-4DUL型IGBT模块，但不限于此。根据本发明的用于测试IGBT的装置可用于测试具有与上述的IGBT模块相似结构或功能的其它IGBT模块或类似装置。

下面，详细描述具有上述结构的用于测试IGBT模块的装置的各个部分。

供电模块110用于提供测试IGBT模块的装置的各个部分的操作所需的电源。例如，供电模块110向控制器160、显示模块180和短路保护模块120分别提供3.3V、3.3V以及24V的直流电源。

形成于供电模块110与IGBT耗散电流检测模块190之间的短路保护模块120可以防止从供电模块110提供至耗散电流检测模块190的电源的短路并向控制器160传送关于所述电源发生短路的信号。具体地讲，包括在短路保护模块120的短路保护单元121检测从供电模块110提供至耗散电流检测模块190的电源是否发生短路，并且发生短路时断开从供电模块110至耗散电流检测模块190的电源提供。短路保护检测单元122包括在短路保护模块120中，其用于向控制器160传送关于所述电源发生短路的信号。关于短路保护模块120的具体结构及操作将在下面参照图2进行详细描述。

IGBT故障检测模块130用于接收IGBT模块输出的故障信号，并将关于IGBT模块出现故障的信号传送给控制器160。关于IGBT故障检测模块130的具体结构及操作将在下面参照图3进行详细描述。

IGBT反馈处理模块140接收IGBT模块的反馈信号，并将该反馈信号提供给控制器160。IGBT模块的反馈信号包括表示IGBT模块的温度的信号（简称，温度信号）以及表示IGBT模块的电流的信号（简称，电流信号）。为此，IGBT反馈处理模块140包括了温度反馈处理单元141和电流反馈处理单元142，并且由温度反馈处理单元141和电流反馈处理单元142分别接收温度信号和电流信号，将接收的信号处理为适合于控制器160的接收的信号（例如，数字信号）并提供给控制器160。

这里，所述IGBT模块的电流指的是IGBT模块中的IGBT在开断操作期间流过IGBT模块的VCE电流。如本领域技术人员所公知的，IGBT模块本身已包括了用于感测上述温度和上述电流的传感器，因此IGBT模块能够输出上述温度信号和电流信号。另外，由于上述温度信号和电流信号是由IGBT模块自带的传感器测量后输出的，因此上述温度信号和电流信号可能不适合控制器160接收，因此由温度反馈处理单元141将从IGBT模块输出的上述温度信号转换为适合于控制器160接收的温度信号并将经转换的温度信号提供给控制器160，电流反馈处理单元142将从IGBT模块输出的上述电流信号转换为适合于控制器160接收的电流信号并将经转换的电流信号提供给控制器160。

当IGBT模块输出的温度信号为模拟信号时，所述温度反馈处理单元141可包括模数转换器（ADC），以将IGBT模块输出的关于温度的模拟信号转换为数字信号并将该数字信号提供给控制器160。在这种情况下，温度反馈处理单元141还可包括放大器以对IGBT模块输出的模拟信号进行适当放大。

上下桥臂驱动模块150将控制器160输出的PWM驱动信号转换为适合于驱动IGBT的PWM驱动信号。一般来讲，IGBT驱动信号为15V的电压，但是控制器160无法输出满足上述电压的方波，例如，控制器160只能输出3.3V的电压。因此，上下桥臂驱动模块150将控制器160输出的3.3V的PWM驱动信号转换为15V的PWM驱动信号，并提供给IGBT模块。

虽然在附图中没有示出，但是如本领域技术人员所了解的，上下桥臂驱动模块150输出的PWM驱动信号将输出到具有如图6所示的“H”桥系统从而驱动IGBT模块。

输入模块170接收用户的输入并将该输入提供给控制器160。所述输入可包括用于产生驱动IGBT模块的PWM驱动信号的命令（例如，占空比或频率，但不限于此），控制器160将根据所述命令来计算出用于驱动IGBT的PWM驱动信号的占空比并输出具有计算的占空比的PWM驱动信号。

例如，当所述输入模块170包括第一键和第二键，并且第一键的输入对应于2.5Khz的PWM驱动信号的产生，第二键的输入对应于0.5Khz的PWM驱动信号的产生。控制器160可根据输入模块170的相应键被输入而输出具有对应频率的PWM驱动信号。这里，键的数量以及与其对应的PWM驱动信号的频率不限于上述实施例，例如，可包括分别对应于1Khz、2Khz以及3Khz的第一键至第三键。

控制器160接收从短路保护模块120输出的关于发生短路的信号、从IGBT故障检测模块130输出的关于IGBT模块的故障的信息、从IGBT反馈处理模块140输出的关于IGBT模块的反馈信号，并控制显示模块180显示上述信息。

IGBT耗散电流检测模块190检测IGBT模块的耗散电流，这里，如本领域技术人员所熟知的，所述IGBT模块的耗散电流指的是用于驱动IGBT的电流。为此，IGBT耗散电流检测模块190包括了电阻器并通过该电阻器来检测IGBT模块的耗散电流。关于IGBT耗散电流检测模块190的具体结构及操作将在下面参照图4进行详细描述。

下面，参照图2来描述短路保护模块120的具体结构及操作，其中，图2示出根据本发明实施例的图1的短路保护模块120的短路保护单元121的示例性电路图。

如2所示，所述短路保护单元121包括第一电容器C1、第一PNP晶体管Q1、第二PNP晶体管Q2、第三NPN晶体管Q3、第四MOS晶体管Q4以及第一电阻器R1至第七电阻器R7。

如图1所示，第一电容器C1的第一端连接到24V电源，第二端连接到第一电阻器R1的第一端。

第一PNP晶体管Q1的基极连接到第二电阻器R2的第一端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第三电阻器R3的第一端。

第二PNP晶体管Q2的基极连接到第一电容器C1的第二端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第一PNP晶体管Q1的基极。

第三NPN晶体管Q3的基极连接到第三电阻器R3的第二端，发射极连接到地，集电极连接到第五电阻器R5的第一端。

第四MOS晶体管Q4的栅极连接到第五电阻器R5的第二端，源极连接到24V电源，漏极连接到第一电阻器R1的第二端。

第一电阻器R1的第一端连接到第一电容器C1的第二端，第二端通过电阻器R连接到地。

第二电阻器R2的第一端连接到第一PNP晶体管的基极，第二端接地。

第三电阻器R3的第一端连接到第一PNP晶体管的集电极，第二端连接到第四电阻器R4的第一端。

第四电阻器R4的第一端连接到第三电阻器R3的第二端，第二端连接到地。

第五电阻器R5的第一端连接到第三NPN晶体管Q3的集电极，第二端连接到第六电阻器R6的第一端。

第六电阻器R6的第一端连接到第五电阻器R5的第二端，第二端连接到24V电源。

在具有如上结构的短路保护单元121中，当提供24V电源时，第一电容器C1和第二PNP晶体管Q2导通，从而使第一PNP晶体管Q1先于第二PNP晶体管Q2导通，第一PNP晶体管Q1导通后第三NPN晶体管Q3导通，第三NPN晶体管Q3导通后驱动第四MOS晶体管Q4导通，第四MOS晶体管Q4导通后通过第一电阻器R1抑制了第二PNP晶体管Q2的导通，使得24V电源通过第四MOS晶体管Q4的源极提供给后续模块（即，IGBT耗散电流检测模块190），从而完成正常的上电过程。

另外，当24V电源出现短路时，第一电阻器R1直接将第二PNP晶体管Q2的基极拉低，导致第二PNP晶体管Q2导通，从而抑制了第一PNP晶体管Q1的导通，使电路关闭，从而起到IGBT电源回路保护的作用。

这里，第四MOS晶体管Q4的源极作为所述短路保护单元121输出端而输出24V电源。当24V电源出现短路时，如上所述其不会输出电源。因此，短路保护检测单元122通过将短路保护单元121的输出与预定电压进行比较来确认24V电源是否出现短路，并将关于是否出现短路的信号提供给控制器160。

下面，参照图3来描述IGBT故障检测模块130的具体结构及操作，其中，图3示出根据本发明实施例的图1的IGBT故障检测模块130的示例性电路图。

如图3所示，当IGBT模块因出现故障而作为其故障输出的信号ERROR_INPUT为OC门电路131，通过IGBT故障检测模块130的上拉电阻器R31的作用，直接将该故障输出信号上拉为高电平信号。第一比较器COMP1接收该高电平信号，将该高电平信号与预定电平比较并且当该高电平信号的电平高于预定电平时输出高电平信号，从而向控制器160输出关于IGBT出现故障的信息。

具体地，通过门电路131提升所述信号ERROR_INPUT的驱动能力。当通过所述门电路131输出的信号为高电平（即，出现故障）时，所述二极管P33将点亮。此外，还通过比较器COMP1将门电路131的输出与预定电压（例如，3.3V）进行比较来确认是否发生故障，并将发生故障的信号提供给控制器160。

下面，参照图4来描述耗散电流检测模块190的具体结构及操作，其中，图4示出根据本发明实施例的图1的耗散电流检测模块190的原理图。

耗散电流检测模块190包括采样电阻191、放大器192、第一比较器193、第一指示器194、第二比较器195和第二指示器196。如图4所示，通过采样电阻191将IGBT模块输出的耗散电流转换为电压，由于IGBT的耗散电流较小需要通过放大器192对所述电压进行放大。可通过万用表检测放大器192输出的电压。

第一比较器193将所述电压与第一预定电压进行比较。当所述电压大于第一预定电压时第一比较器193输出具有预定电平（例如，高电平）的电压，从而接收该预定电平的电压的第一指示器194将指示所述电压高度与第一预定电压，即，IGBT模块输出的耗散电流大于第一预定电流。

第二比较器195将所述电压与第二预定电压进行比较。当所述电压大于第二预定电压时第二比较器195输出具有预定电平（例如，高电平）的电压，从而接收该预定电平的电压的第二指示器196将指示所述电压高度与第二预定电压，即，IGBT模块输出的耗散电流大于第二预定电流。

如上面所述，耗散电流指的是IGBT操作时所消耗的电流，其与上面描述的IGBT的驱动电流不同。

具有上述结构耗散电流检测模块190的测试原理如下：

将采样电阻串联到测试系统的地线上，向IGBT上桥臂或下桥臂发出2.5KHz的PWM信号，由于IGBT需要响应此信号，所述测试装置（或，耗散电流检测模块190）向IGBT的门级电容进行充电与放电操作，当IGBT响应此信号后流过采样电阻的电流会增加，通过模拟电路对采样电阻两端的电压进行放大与滤波后输出，使用万用表测试反馈电压，从而判断IGBT的驱动是否正常。

图5示出根据图4所示的耗散电流检测模块的电路图示例。如图5所示，放大器192可由差分放大器和同级放大器构成，并且图5中的节点A为通过万用表测量电压的节点。

根据具有上述结构的用于测试IGBT的装置，能够减少系统测试成本，提供安全可靠、方便适用的测试工具和方法，从而不需要较为贵重的测试设备也能够完成IGBT的测试，对测试人员无任何触电风险，安全可靠。

虽然已表示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (10)

1.一种用于测试IGBT模块的装置，其特征在于，包括：

控制器，产生用于驱动所述IGBT模块的PWM信号；

上下桥臂驱动模块，将控制器产生的PWM信号转换为适合于驱动所述IGBT模块的PWM信号；

IGBT耗散电流检测模块，用于检测所述IGBT模块的耗散电流；

短路保护模块；防止提供至耗散电流检测模块的电源的短路并向控制器传送关于所述电源发生短路的信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述短路保护模块包括短路保护单元和短路保护检测单元，

其中，所述短路保护单元用于检测提供至耗散电流检测模块的电源是否发生短路，并且在发生短路时断开从供电模块至耗散电流检测模块的电源提供，

所述短路保护检测单元向控制器传送关于所述电源发生短路的信号。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，提供给所述IGBT耗散电流检测模块的电源为24V电源，

所述短路保护单元包括：第一电容器、第一PNP晶体管、第二PNP晶体管、第三NPN晶体管、第四MOS晶体管以及第一电阻器至第七电阻器，其中，

所述第一电容器的第一端连接到24V电源，第二端连接到第一电阻器的第一端；

所述第一PNP晶体管的基极连接到第二电阻器的第一端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第三电阻器的第一端；

所述第二PNP晶体管的基极连接到第一电容器的第二端，发射极连接到24V电源，集电极连接到第一PNP晶体管的基极；

所述第三NPN晶体管的基极连接到第三电阻器的第二端，发射极连接到地，集电极连接到第五电阻器的第一端；

所述第四MOS晶体管的栅极连接到第五电阻器的第二端，源极连接到24V电源，漏极连接到第一电阻器的第二端并作为所述短路保护单元的输出端；

所述第一电阻器的第二端通过第七电阻器连接到地；

所述第二电阻器的第二端接地；

所述第三电阻器的第二端连接到第四电阻器的第一端；

所述第四电阻器的第二端连接到地；

所述第五电阻器的第二端连接到第六电阻器的第一端；

所述第六电阻器的第二端连接到24V电源，

其中，通过作为所述短路保护单元的输出端的第四MOS晶体管的漏极向IGBT耗散电流检测模块提供24V电源。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述短路保护检测单元通过将短路保护单元的输出与预定电压进行比较来确认提供给IGBT耗散电流检测模块的电源是否发生短路，并将关于是否出现短路的信息提供给控制器。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述耗散电流检测模块包括:

采样电阻，将所述IGBT模块输出的耗散电流转换为电压；

第一比较器，将采样电阻转换的电压与第一预定电压进行比较，并且当所述电压大于第一预定电压时输出具有预定电平的电压，

第一指示器，当从第一比较器接收所述预定电平的电压时产生表示所述电压高于第一预定电压的信号；

第二比较器，将采样电阻转换的电压与第二预定电压进行比较，并且当所述电压大于第二预定电压时输出具有预定电平的电压，

第二指示器，当从第二比较器接收所述预定电平的电压时产生表示所述电压高于第二预定电压的信号。

6.根据权利要求1所述的装置，还包括：IGBT故障检测模块，接收所述IGBT模块输出的故障信号，并将关于所述IGBT模块出现故障的信号传送给控制器。

7.根据权利要求6所述的装置，所述IGBT故障检测模块包括：

上拉电阻器，第一端连接到预定电源，第二端接收所述IGBT模块输出的故障信号；

门电路，用于提高所述IGBT模块输出的故障信号的驱动能力，具有接收所述IGBT模块输出的故障信号的输入端；

发光二极管，阳极连接到门电路的故障信号输出端，阴极通过限流电阻连接到地；

比较器，将上拉电阻器的第二端的电压与预定电压进行比较，以确定所述IGBT模块是否出现故障。

8.根据权利要求1所述的装置，还包括：

温度反馈处理单元，将所述IGBT模块输出的温度信号转换为适合于所述控制器接收的信号；

电流反馈处理单元，将所述IGBT模块输出的电流信号转换为适合于所述控制器接收的电流信号，

其中，所述IGBT模块输出的电流信号为所述IGBT模块在操作过程中流过IGBT的电流。

9.根据权利要求1所述的装置，还包括：具有分别对应于特定频率的PWM驱动信号的多个输入键的输入模块，向控制器传送对应输入键被按下的信号，

其中，控制器根据从输入模块接收的信号产生具有与按下的键对应的频率的PWM驱动信号。

10.根据权利要求1所述的装置，还包括：供电单元，向控制器和短路保护模块供电。

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