CN105071642A - 双电源输入的并联驱动电路装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力变换电路中功率器件的驱动板，具体为一种双电源输入的并联驱动电路装置。双电源输入的并联驱动电路装置，包括输入连接器、电源转换电路、故障指示与反馈电路、驱动芯片和上下桥臂电路组成，上下桥臂电路结构相同，都包括Vce状态检测电路、检测窗口设置电路、开关状态指示电路、双管输出电路，输入连接器和电源转换电路连接，电源转换电路和驱动芯片连接，驱动芯片和故障指示与反馈电路连接，驱动芯片还和上下桥臂电路连接。本方案设计的IGBT双管并联驱动电路装置可以通过方便的转换开关模式使其支持双电源输入，其双管并联的驱动能力也节约了成本，简化了电路，具有明显的应用前景。

Description

双电源输入的并联驱动电路装置

技术领域

本发明涉及电力变换电路中功率器件的驱动板，具体为一种双电源输入的并联驱动电路装置。

背景技术

在电力变换电路中，为了达到需要的功率容量，有时单个IGBT器件电流难以满足要求，这就需要进行IGBT器件的并联应用。在IGBT并联应用电路中，控制装置发出一路驱动信号，驱动板可以将其扩展，用于驱动同一桥臂并联的两个IGBT器件。既节省了空间，也有利于布线，可以提高整个驱动装置的可靠性。

但现有的驱动板一般都为单管应用，应用于双管时，重新进行线路扩展和器件布置，使线路繁杂，不容易实现；驱动板的输入输出接口采用简易的连接器，不具有双电源输入功能。

发明内容

本发明为了解决现有大部分驱动板为单管应用、输入/输出连接器不具有双电源输入功能的问题，提供了双电源输入的并联驱动电路装置。

本发明是采用如下的技术方案实现的：双电源输入的并联驱动电路装置，包括输入连接器、电源转换电路、故障指示与反馈电路、驱动芯片、上桥臂电路和下桥臂电路，上桥臂电路和下桥臂电路结构相同，都包括Vce状态检测电路、检测窗口设置电路、开关状态指示电路、双管输出电路，输入连接器和电源转换电路连接，电源转换电路内部设置有转换开关，通过转换开关完成电源转换电路通断变换，电源转换电路和驱动芯片连接，驱动芯片和故障指示与反馈电路连接，驱动芯片还和上下桥臂电路中双管输出电路连接。

工作时，输入连接器与外部控制装置连接，一方面将电源和驱动信号接入驱动板，另一方面将故障反馈信号传递给控制装置；电源转换电路可以将DC24V电源转换为DC15V,供驱动芯片使用，当控制装置给驱动电路提供DC15V电源时，利用转换开关（实现局部电路的通断）将电源转换电路屏蔽，控制装置给驱动电路提供DC24V电源时，则利用电源转换电路转换后使用；故障指示与反馈电路将驱动芯片产生的故障信号放大整理后，一方面点燃红色故障指示灯，另一方面，将故障信号传递给控制装置，控制装置将封锁驱动信号；驱动芯片对输入连接器引入的驱动信号进行调理放大，并进行故障检测的处理，当出现故障时，输出故障信号；上下桥臂电路完全相同，将驱动芯片调理后的驱动脉冲引入双管输出电路，双管输出电路驱动同一桥臂并联的两个IGBT，双管输出电路由开通关断电阻、过压抑制吸收电路组成，上下桥臂驱动电路还包括Vce状态检测电路、检测窗口设置电路和开关状态指示电路。

本方案设计的IGBT双管并联驱动电路装置可以通过方便的转换开关模式使其支持双电源输入，其双管并联的驱动能力也节约了成本，简化了电路，具有明显的应用前景。

附图说明

图1为本发明的原理框图。

图2为本发明的整体结构布局图。

具体实施方式

双电源输入的并联驱动电路装置，包括输入连接器、电源转换电路、故障指示与反馈电路、驱动芯片、上桥臂电路和下桥臂电路，上桥臂电路和下桥臂电路结构相同，都包括Vce状态检测电路、检测窗口设置电路、开关状态指示电路、双管输出电路，输入连接器和电源转换电路连接，电源转换电路内部设置有转换开关，通过转换开关完成电源转换电路通断变换，电源转换电路和驱动芯片连接，驱动芯片和故障指示与反馈电路连接，驱动芯片还和上下桥臂电路中双管输出电路连接。

输入连接器、电源转换电路、故障指示与反馈电路、驱动芯片和上桥臂电路和下桥臂电路都为本领域的技术人员所熟知的结构；电源转换电路内部的转换开关实现电源转换电路通断也是本领域的技术人员容易实现的。

具体实施时，双电源输入的并联驱动电路装置整体结构布局如图2所示，外部控制装置提供的电源和驱动信号通过输入连接器J1接入驱动电路装置；电容C1～C4、C9、转换开关K1、二极管D1、开关电源芯片U2一起组成电源转换电路。通过拨动转换开关K1的位置实现开关K1两端所连接电路的通断变换，开关两端电路断开时，支持DC24V电源输入，通过电源转换电路转换为DC15V，供驱动芯片使用；开关两端电路导通时，将屏蔽电源转换电路，支持DC15V电源输入，直接供驱动芯片使用。电阻R3～R6、电容C5、C8、三极管Q1、LED1灯组成故障指示与反馈电路，将驱动芯片产生的故障信号放大整理后，一方面点燃红色故障指示灯，另一方面，将故障信号传递给控制装置，控制装置将封锁驱动信号；输出部分，电阻R32与二极管D3之间的器件组成开关电阻网络，包括开通和关断的电阻，每路输出包括两个并联的开通电阻和两个并联的关断电阻，可以方便进行阻值调整，也可以满足高功耗要求；电阻R33～R36、二极管TA1～TA4组成过压抑制吸收电路，对输出脉冲信号进行保护吸收，使其不超过要求的电压值；连接器VC1、二极管D7、电阻R7组成Vce状态检测电路，将Vce状态引入驱动板；电阻R40、电容C10组成上管检测窗口设置电路，调整电阻电容值可以对检测时间进行调整；电阻R12、R13与灯LT1、LT2组成开关状态指示电路，输出脉冲高低电平变化时，相应的灯会亮暗变化。

Claims (1)

1.双电源输入的并联驱动电路装置，其特征在于包括输入连接器、电源转换电路、故障指示与反馈电路、驱动芯片、上桥臂电路和下桥臂电路，上桥臂电路和下桥臂电路结构相同，都包括Vce状态检测电路、检测窗口设置电路、开关状态指示电路、双管输出电路，输入连接器和电源转换电路连接，电源转换电路内部设置有转换开关，通过转换开关完成电源转换电路通断变换，电源转换电路和驱动芯片连接，驱动芯片和故障指示与反馈电路连接，驱动芯片还和上下桥臂电路中双管输出电路连接。