CN106330151B - Igbt管的驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IGBT管的驱动电路，包括：用于接收PWM控制信号的信号接收端；用于检测PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号的脉宽检测模块，脉宽检测模块的输入端与信号接收端相连；驱动模块，驱动模块的输出端与IGBT管的G极相连，驱动模块用于驱动IGBT管；比较模块，比较模块的输入端与脉宽检测模块的输出端相连，比较模块的输出端与驱动模块的输入端相连，比较模块根据检测信号判断脉冲宽度是否大于预设宽度，如果脉冲宽度大于预设宽度，则将脉冲宽度限制至预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至驱动模块，以使驱动模块根据限制后的PWM控制信号驱动IGBT管，从而能够以硬件方式限制PWM控制信号的脉冲宽度，更好地保护IGBT管，防止IGBT管因脉宽过宽而损坏。

Description

IGBT管的驱动电路

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种IGBT管的驱动电路。

背景技术

在相关技术中，大多采用软件方法对输入至IGBT管的PWM控制信号的脉冲宽度进行限制，但是软件方法存在以下缺点，其一是，可能因程序跑飞或者死机造成脉宽限制遗漏，其二是，在控制芯片至IGBT管的G极，有较多的控制电子元器件，在PWM控制信号传输中途，如果有其他脉冲加载到G极，也会损坏IGBT管。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种IGBT管的驱动电路，该驱动电路能够以硬件方式限制PWM控制信号的脉冲宽度，保护IGBT管。

为达到上述目的，本发明提出了一种IGBT管的驱动电路，包括：信号接收端，所述信号接收端用于接收PWM控制信号；脉宽检测模块，所述脉宽检测模块的输入端与所述信号接收端相连，所述脉宽检测模块用于检测所述PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号；驱动模块，所述驱动模块的输出端与所述IGBT管的G极相连，所述驱动模块用于驱动所述IGBT管；比较模块，所述比较模块的输入端与所述脉宽检测模块的输出端相连，所述比较模块的输出端与所述驱动模块的输入端相连，所述比较模块根据所述检测信号判断所述脉冲宽度是否大于预设宽度，如果所述脉冲宽度大于所述预设宽度，则将所述脉冲宽度限制至所述预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至所述驱动模块，以使所述驱动模块根据所述限制后的PWM控制信号驱动所述IGBT管。

根据本发明实施例提出的IGBT管的驱动电路，通过脉宽检测模块检测PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号，比较模块根据检测信号判断脉冲宽度是否大于预设宽度，如果脉冲宽度大于预设宽度，则将脉冲宽度限制至预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至驱动模块，以使驱动模块根据限制后的PWM控制信号驱动IGBT管，从而能够以硬件方式限制PWM控制信号的脉冲宽度，更好地保护IGBT管，防止IGBT管因脉宽过宽而损坏。

根据本发明的一个实施例，所述脉宽检测模块包括：第一二极管，所述第一二极管的阳极作为所述脉宽检测模块的输入端与所述信号接收端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一二极管的阴极相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第一电容的另一端接地，所述第一电容与所述第一电阻之间具有第一节点，所述第一节点作为所述脉宽检测模块的输出端；第二电阻；第一开关管，所述第一开关管的一端与所述第一节点相连，所述第一开关管的另一端接地，所述第一开关管的控制端通过所述第二电阻与所述信号接收端相连。

根据本发明的一个实施例，所述比较模块包括：提供第一参考电压的电压提供单元：第一比较器，所述第一比较器的正输入端与所述脉宽检测模块的输出端相连，所述第一比较器的负输入端与所述电压提供单元相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一比较器的输出端相连，所述第三电阻的另一端与第一预设电源相连；第一输入单元，所述第一输入单元的输入端与所述第一比较器的输出端相连，所述第一输入单元根据所述第一比较器的输出信号生成第一比较信号；第二输入单元，所述第二输入单元的输入端与所述信号接收端相连，所述第二输入单元根据所述PWM控制信号生成第二比较信号；第二比较器，所述第二比较器的正输入端与所述第一输入单元的输出端相连以获取所述第一比较信号，所述第二比较器的负输入端与所述第二输入单元相连以获取所述第二比较信号，所述第二比较器的输出端作为所述比较模块的输出端；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二比较器的输出端相连，所述第四电阻的另一端与所述第一预设电源相连。

根据本发明的一个实施例，所述电压提供单元包括：串联的第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端与所述第一预设电源相连，所述第五电阻的另一端与所述第六电阻的一端相连，所述第六电阻的另一端接地，其中，所述第五电阻与所述第六电阻之间具有第二节点，所述第二节点与所述第一比较器的负输入端相连，以提供所述第一参考电压。

根据本发明的一个实施例，所述第一输入单元包括：第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一比较器的输出端相连；第二电容，所述第二电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容与所述第二二极管之间具有第三节点；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第一预设电源相连；第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第七电阻的另一端相连，所述第八电阻的另一端接地，所述第七电阻与所述第八电阻之间具有第四节点，所述第四节点与所述第三节点相连后与所述第二比较器的正输入端相连。

根据本发明的一个实施例，所述第二输入单元包括：第九电阻，所述第九电阻的一端与所述信号接收端相连；稳压二极管，所述稳压二极管的阴极与所述第九电阻的另一端相连，所述稳压二极管的阳极接地，所述稳压二极管与所述第九电阻之间具有第五节点，所述第五节点与所述第二比较器的负输入端相连。

根据本发明的一个实施例，所述驱动模块包括：第十电阻和第十一电阻；第二开关管，所述第二开关管的控制端通过所述第十电阻与所述比较模块的输出端相连，所述第二开关管的一端接地，所述第二开关管的另一端通过所述第十一电阻与第二预设电源相连；第十二电阻，所述第十二电阻的一端与所述第二预设电源相连，所述第十二电阻的另一端与所述第二开关管的控制端相连；第十三电阻；第三开关管和第四开关管，所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端相连后与所述第二开关管的另一端相连，所述第三开关管的一端和所述第四开关管的一端相连后作为所述驱动模块的输出端与所述IGBT管的G极相连，所述第三开关管的另一端通过所述第十三电阻与所述第二预设电源相连，所述第四开关管的另一端接地。

根据本发明的一个实施例，所述第二开关管为NPN三极管，所述第三开关管为NPN三极管，所述第四开关管为PNP开关管。

根据本发明的一个实施例，所述的IGBT管的驱动电路还包括：第一滤波电容，所述第一滤波电容的一端与所述第一预设电源相连，所述第一滤波电容的另一端接地。

根据本发明的一个实施例，所述的IGBT管的驱动电路还包括：第二滤波电容，所述第二滤波电容的一端与所述第二预设电源相连，所述第二滤波电容的另一端接地。

附图说明

图1是根据本发明实施例的IGBT管的驱动电路的方框示意图；

图2是根据本发明实施例的IGBT管的驱动电路的控制原理的基本框架示意图；

图3是根据本发明实施例的IGBT管的驱动电路的控制原理图；

图4是根据本发明一个实施例的IGBT管的驱动电路的电路原理图；

图5-9是根据本发明一个实施例的IGBT管的驱动电路的波形示意图；以及

图10是根据本发明实施例的IGBT管的驱动电路中电源滤波的电路原理图。

附图标记：

信号接收端IN、IGBT管40；

脉宽检测模块10、第一二极管D1、第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2和第一开关管Q1；

比较模块30、第一比较器U1、第三电阻R3、第二比较器U2和第四电阻R4；

电压提供单元301、第五电阻R5和第六电阻R6；

第一输入单元302、：第二二极管D2、第二电容C2、第七电阻R7和第八电阻R8；

第二输入单元303、第九电阻R9和稳压二极管ZD；

驱动模块20、第十电阻R10、第十一电阻R11、第二开关管Q2、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第三开关管Q3和第四开关管Q4；

第一预设电源VCC、第二预设电源VDD；

第一滤波电容C3和第二滤波电容C4。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例提出的IGBT管的驱动电路，该驱动电路可对PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)控制信号中过宽的脉冲宽度进行限制。

图1是根据本发明实施例的IGBT管的驱动电路的方框示意图。如图1所示，该IGBT管的驱动电路包括：信号接收端IN、脉宽检测模块10、驱动模块20和比较模块30。

其中，信号接收端IN用于接收PWM控制信号；脉宽检测模块10的输入端与信号接收端IN相连，脉宽检测模块10用于检测PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号，根据本发明的一个示例，检测信号可为检测电压；驱动模块20的输出端与IGBT管40的G极(栅极)相连，驱动模块20用于驱动IGBT管40，其中，IGBT管40的E极(发射极)接地，IGBT管40的C极(集电极)与供电电路相连，具体地，当驱动模块20输出高电平时IGBT管40导通，当驱动模块20输出低电平时IGBT管40关闭。

比较模块30的输入端与脉宽检测模块10的输出端相连，比较模块30的输出端与驱动模块20的输入端相连，如图1和图2所示，比较模块30根据检测信号判断脉冲宽度是否大于预设宽度，如果脉冲宽度大于预设宽度，则将脉冲宽度限制至预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至驱动模块20，以使驱动模块20根据限制后的PWM控制信号驱动IGBT管40。而如果脉冲宽度小于或等于预设宽度，则不进行处理，直接将PWM控制信号输出至IGBT管40。

应当理解的是，PWM控制信号的脉冲宽度可指PWM控制信号连续输出高电平的时间，如图3所示的PWM控制信号，其中一个脉冲宽度为T1，另一个脉冲宽度为T2。

具体而言，如图3所示，假设脉冲宽度T1小于预设宽度，脉冲宽度T2大于预设宽度，那么，当信号接收端IN接收到脉冲宽度为T1的PWM控制信号时，比较模块30根据脉宽检测模块10输出的检测信号判断脉冲宽度T1小于预设宽度，比较模块30不进行限制处理，输出至IGBT管40的脉冲宽度依然为T1；当信号接收端IN接收到脉冲宽度为T2的PWM控制信号时，比较模块30根据脉宽检测模块10输出的检测信号判断脉冲宽度T2大于预设宽度，比较模块30对PWM控制信号进行限制处理，将超出脉宽限制掉，输出至IGBT管40的脉冲宽度为预设宽度，从而将脉冲宽度限制在安全规格范围内，避免IGBT管损坏。

由此，根据本发明实施例提出的IGBT管的驱动电路，通过脉宽检测模块10检测PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号，比较模块30根据检测信号判断脉冲宽度是否大于预设宽度，如果脉冲宽度大于预设宽度，则将脉冲宽度限制至预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至驱动模块20，以使驱动模块20根据限制后的PWM控制信号驱动IGBT管40，从而能够以硬件方式限制PWM控制信号的脉冲宽度，更好地保护IGBT管，防止IGBT管因脉宽过宽而损坏。

下面结合图4-图9对本发明实施例的脉宽检测模块10、驱动模块20和比较模块30的具体电路结构进行详细描述。

如图4所示，根据本发明的一个实施例，脉宽检测模块10包括：第一二极管D1、第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2和第一开关管Q1。

其中，第一二极管D1的阳极作为脉宽检测模块10的输入端与信号接收端IN相连；第一电阻R1的一端与第一二极管D1的阴极相连；第一电容C1的一端与第一电阻R1的另一端相连，第一电容C1的另一端接地，第一电容C1与第一电阻R1之间具有第一节点，第一节点作为脉宽检测模块10的输出端；第一开关管Q1的一端与第一节点相连，第一开关管Q1的另一端接地，第一开关管Q1的控制端通过第二电阻R2与信号接收端IN相连。

更具体地，第一开关管Q1可为PNP三极管，第一开关管Q1的一端为PNP三极管的发射极，第一开关管Q1的另一端为PNP三极管的集电极，第一开关管Q1的控制端为PNP三极管的基极。

需要说明的是，第一二极管D1、第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2和第一开关管Q1构成了一个闭环充放电回路，当PWM控制信号输出高电平时，第一二极管D1使得电流只能单向导通，电流通过第一电阻R1向第一电容C1充电，第一电阻R1可限流；当PWM控制信号输出低电平时，第一开关管Q1导通，第一电容C1释放电压，第一电容C1清零以在下一个周期(即下一个高电平)到来时进行检测。

其中，脉冲宽度的检测由第一电容C1的电压决定，即言，当脉冲宽度大于预设宽度时，第一电容C1的电压将会超过预设范围，当脉冲宽度小于预设宽度时，第一电容C1的电压将在预设范围内，这样通过第一电容C1的电压即可判断脉冲宽度是否过宽。

如图4所示，比较模块30包括：电压提供单元301、第一比较器U1、第三电阻R3、第一输入单元302、第二输入单元303、第二比较器U2和第四电阻R4。

其中，电压提供单元301用于提供第一参考电压：第一比较器U1的正输入端2与脉宽检测模块10的输出端即第一节点相连，第一比较器U1的负输入端3与电压提供单元301相连；第三电阻R3的一端与第一比较器U1的输出端7相连，第三电阻R3的另一端与第一预设电源VCC相连，例如第一预设电源VCC可为+5V直流电源，其中，第一比较器U1的正电源端8与第一预设电源VCC相连，第一比较器U1的负电源端4和接地端1接地，第一比较器U1的BAL端5与B/STB端6相连。

第一输入单元302的输入端与第一比较器U1的输出端7相连，第一输入单元302根据第一比较器U1的输出信号生成第一比较信号；第二输入单元303的输入端与信号接收端IN相连，第二输入单元303根据PWM控制信号生成第二比较信号；第二比较器U2的正输入端02与第一输入单元301的输出端相连以获取第一比较信号，第二比较器U2的负输入端03与第二输入单元303相连以获取第二比较信号，第二比较器U2的输出端07作为比较模块30的输出端；第四电阻R4的一端与第二比较器U2的输出端07相连，第四电阻R4的另一端与第一预设电源VCC相连。

如图4所示，电压提供单元301包括：第五电阻R5和第六电阻R6，其中，第五电阻R5和第六电阻R6串联，第五电阻R5的一端与第一预设电源VCC相连，第五电阻R5的另一端与第六电阻R6的一端相连，第六电阻R6的另一端接地，其中，第五电阻R5与第六电阻R6之间具有第二节点，第二节点与第一比较器U1的负输入端3相连，以提供第一参考电压。

也就是说，第五电阻R5与第六电阻R6对第一预设电源VCC的电压进行分压，并将分压后的电压提供给第一比较器U1的负输入端3以作为第一参考电压。换言之，第五电阻R5和第六电阻R6为第一比较器U1的负输入端3提供第一参考电压。

如图4所示，第一输入单元302包括：第二二极管D2、第二电容C2、第七电阻R7和第八电阻R8。

其中，第二二极管D2的阳极作为第一输入单元302的输入端与第一比较器U1的输出端7相连，也即与第三电阻R3的一端相连；第二电容C2的一端与第二二极管D2的阴极相连，第二电容C2的另一端接地，第二电容C2与第二二极管D2之间具有第三节点；第七电阻R7的一端与第一预设电源VCC相连；第八电阻R8的一端与第七电阻R7的另一端相连，第八电阻R8的另一端接地，第七电阻R7与第八电阻R8之间具有第四节点，第四节点与第三节点相连后与第二比较器U2的正输入端02相连，第四节点与第三节点相连后作为第一输入单元302的输出端。

需要说明的是，第二电容C2用于滤除噪音，第七电阻R7和第八电阻R8用于抬高第一比较器U1的输出电位，其中，第七电阻R7和第八电阻R8提供的分压电压保证第二比较器U2的正输入端02在第一比较器U1输出低电平时有一个基准电压，该基准电压不影响PWM控制信号的低电平波形，即比较模块30不对低电平进行限制，IGBT管40在PWM控制信号为低电平时关闭。

如图4所示，第二输入单元303包括：第九电阻R9和稳压二极管ZD。其中，第九电阻R9的一端作为第二输入单元303的输入端与信号接收端IN相连；稳压二极管ZD的阴极与第九电阻R9的另一端相连，稳压二极管ZD的阳极接地，稳压二极管ZD与第九电阻R9之间具有第五节点，第五节点作为第二输入单元303的输出端与第二比较器U2的负输入端03相连。

需要说明的是，第九电阻R9和稳压二极管ZD为第二比较器U2的负输入端03提供负端比较电压。

如图4所示，驱动模块20包括：第十电阻R10、第十一电阻R11、第二开关管Q2、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第三开关管Q3和第四开关管Q4。

其中，第二开关管Q2的控制端通过第十电阻R10与比较模块30的输出端相连，也即第十电阻R10的一端与比较模块30的输出端相连，第十电阻R10的另一端与第二开关管Q2的控制端相连，第十电阻R10的一端作为驱动模块20的输入端，第二开关管Q2的一端接地，第二开关管Q2的另一端通过第十一电阻R11与第二预设电源VDD+相连，例如第二预设电源VDD+可为+18V的直流电源，第十二电阻R12的一端与第二预设电源VDD相连，第十二电阻R12的另一端与第二开关管Q2的控制端相连；第三开关管Q3的控制端和第四开关管Q4的控制端相连后与第二开关管Q2的另一端相连，第三开关管Q3的一端和第四开关管Q4的一端相连后作为驱动模块20的输出端与IGBT管40的G极相连，第三开关管Q3的另一端通过第十三电阻R13与第二预设电源VDD相连，第四开关管Q4的另一端接地。

具体地，第二开关管Q2可为NPN三极管，第二开关管Q2的一端可为NPN三极管的发射极，第二开关管Q2的另一端可为NPN三极管的集电极，第二开关管Q2的控制端可为NPN三极管的基极；第三开关管Q2可为NPN三极管，第三开关管Q2的一端可为NPN三极管的发射极，第三开关管Q2的另一端可为NPN三极管的集电极，第三开关管Q2的控制端可为NPN三极管的基极；第四开关管Q4可为PNP开关管，第四开关管Q4的一端可为PNP开关管的发射极，第四开关管Q4的另一端可为PNP开关管的集电极，第四开关管Q4的控制端可为PNP开关管的基极。

需要说明的是，第十电阻R10、第十一电阻R11、第二开关管Q2、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第三开关管Q3和第四开关管Q4构成推挽电路，用于放大信号，例如放大电流。

具体地，图4实施例的工作原理如下：

当PWM控制信号的高电平输入时，经过第一二极管D1和第一电阻R1限流单向对第一电容C1充电，其中，PWM控制信号的波形和第一电容C1的电压波形分别如图5中a1和a2所示，第一电容C1的一端接第一比较器U1的正输入端2，这样第一电容C1的电压与第一比较器U1的负输入端3的第一参考电压进行比较，如果PWM控制信号的脉冲宽度未超出预设宽度即高电平的持续输出时间小于预设时间，第一电容C1的电位低于第一参考电压，第一比较器U1输出低电平；如果PWM控制信号的脉冲宽度超出预设宽度，第一比较器U1对未超出的部分输出低电平，并对超出的部分输出高电平，直至PWM控制信号的低电平来临；当PWM控制信号的低电平来临时，第一开关管Q1导通，对第一电容C1放电，准备进入下一个周期。

第一比较器U1的输出信号经过第三电阻R3上拉、第二二极管D2单向导通、第二电容C2滤波后，与第七电阻R7和第八电阻R8提供的分压电压叠加，叠加后的信号输入到第二比较器U2的正输入端02，以使第二比较器U2的正输入端02获取第一比较信号，其中，PWM控制信号的波形和第二比较器U2的正输入端02的电压波形分别如图6中a1和a3所示，在脉冲宽度大于预设宽度时，对于脉冲宽度中的超出部分，第二比较器U2的正输入端02的电压波形如图6中b1所示。

第二比较器U2的正输入端02接收到第一比较信号之后，将其与负输入端03的第二比较信号进行对比，第二比较器U2的输出端07输出相应波形。在脉冲宽度小于或等于预设宽度时，PWM控制信号的波形和第二比较器U2的输出端07的电压波形分别如图7中a11和a41所示；在脉冲宽度大于预设宽度时，PWM控制信号的波形和第二比较器U2的输出端07的电压波形分别如图8中a12和a42所示，对于脉冲宽度中的超出部分，第二比较器U2的输出端07的电压波形如图8中b1所示。

驱动模块20接收到第二比较器U2的输出信号，第二比较器U2的输出信号将经过第二开关管Q2的翻转以及第三开关管Q3和第四开关管Q4的放大之后输出至IGBT管40的G极(即栅极)，其中，PWM控制信号的波形和驱动模块20的输出电压波形分别如图9中a1和a5所示，脉冲宽度中的超出部分如图9中b1所示。

由此，本发明实施例提出的IGBT管的驱动电路，能够以硬件方式限制PWM控制信号的脉冲宽度，更好地保护IGBT管，防止IGBT管因脉宽过宽而损坏。

另外，根据本发明的一个实施例，如图10所示，IGBT管的驱动电路还包括：第一滤波电容C3，第一滤波电容C3的一端与第一预设电源VCC相连，第一滤波电容C3的另一端接地，第一滤波电容C3用于对第一预设电源VCC进行滤波。优选地，第一滤波电容C3可为电解电容，电解电容的正极与第一预设电源VCC相连，电解电容的负极接地。

根据本发明的一个实施例，如图10所示，IGBT管的驱动电路还包括：第二滤波电容C4，第二滤波电容C4的一端与第二预设电源VDD相连，第二滤波电容C4的另一端接地，第二滤波电容C4用于对第二预设电源VDD进行滤波。优选地，第二滤波电容C4可为电解电容，电解电容的正极与第二预设电源VDD相连，电解电容的负极接地。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种IGBT管的驱动电路，其特征在于，包括：

信号接收端，所述信号接收端用于接收PWM控制信号；

脉宽检测模块，所述脉宽检测模块的输入端与所述信号接收端相连，所述脉宽检测模块用于检测所述PWM控制信号的脉冲宽度并输出检测信号；

驱动模块，所述驱动模块的输出端与所述IGBT管的G极相连，所述驱动模块用于驱动所述IGBT管；

比较模块，所述比较模块的输入端与所述脉宽检测模块的输出端相连，所述比较模块的输出端与所述驱动模块的输入端相连，所述比较模块根据所述检测信号判断所述脉冲宽度是否大于预设宽度，如果所述脉冲宽度大于所述预设宽度，则将所述脉冲宽度限制至所述预设宽度，并将限制后的PWM控制信号输出至所述驱动模块，以使所述驱动模块根据所述限制后的PWM控制信号驱动所述IGBT管；

其中，所述比较模块包括第一比较器、第一输入单元、第二输入单元和第二比较器，其中，所述第一输入单元的输入端与所述第一比较器的输出端相连，所述第一输入单元根据所述第一比较器的输出信号生成第一比较信号，所述第二输入单元的输入端与所述信号接收端相连，所述第二输入单元根据所述PWM控制信号生成第二比较信号，所述第二比较器的正输入端与所述第一输入单元的输出端相连以获取所述第一比较信号，所述第二比较器的负输入端与所述第二输入单元相连以获取所述第二比较信号，所述第二比较器的输出端作为所述比较模块的输出端；

其中，当所述PWM控制信号的脉冲宽度超出预设宽度，所述第一比较器对未超出所述预设宽度的部分输出低电平，并对超出所述预设宽度的部分输出高电平；

所述第一输入单元根据所述第一比较器的输出信号生成第一比较信号；

所述第二输入单元根据所述PWM控制信号生成第二比较信号；

所述第二比较器将所述第一比较信号与所述第二比较信号进行对比以输出相应波形给所述驱动模块。

2.如权利要求1所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述脉宽检测模块包括：

第一二极管，所述第一二极管的阳极作为所述脉宽检测模块的输入端与所述信号接收端相连；

第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一二极管的阴极相连；

第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第一电容的另一端接地，所述第一电容与所述第一电阻之间具有第一节点，所述第一节点作为所述脉宽检测模块的输出端；

第二电阻；

第一开关管，所述第一开关管的一端与所述第一节点相连，所述第一开关管的另一端接地，所述第一开关管的控制端通过所述第二电阻与所述信号接收端相连。

3.如权利要求1或2所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述比较模块还包括提供第一参考电压的电压提供单元、第三电阻和第四电阻，其中，

所述第一比较器的正输入端与所述脉宽检测模块的输出端相连，所述第一比较器的负输入端与所述电压提供单元相连；

所述第三电阻的一端与所述第一比较器的输出端相连，所述第三电阻的另一端与第一预设电源相连；以及

所述第四电阻的一端与所述第二比较器的输出端相连，所述第四电阻的另一端与所述第一预设电源相连。

4.如权利要求3所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述电压提供单元包括：

串联的第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的一端与所述第一预设电源相连，所述第五电阻的另一端与所述第六电阻的一端相连，所述第六电阻的另一端接地，其中，所述第五电阻与所述第六电阻之间具有第二节点，所述第二节点与所述第一比较器的负输入端相连，以提供所述第一参考电压。

5.如权利要求3所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述第一输入单元包括：

第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一比较器的输出端相连；

第二电容，所述第二电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容与所述第二二极管之间具有第三节点；

第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第一预设电源相连；

第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第七电阻的另一端相连，所述第八电阻的另一端接地，所述第七电阻与所述第八电阻之间具有第四节点，所述第四节点与所述第三节点相连后与所述第二比较器的正输入端相连。

6.如权利要求3所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述第二输入单元包括：

第九电阻，所述第九电阻的一端与所述信号接收端相连；

稳压二极管，所述稳压二极管的阴极与所述第九电阻的另一端相连，所述稳压二极管的阳极接地，所述稳压二极管与所述第九电阻之间具有第五节点，所述第五节点与所述第二比较器的负输入端相连。

7.如权利要求1所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括：

第十电阻和第十一电阻；

第二开关管，所述第二开关管的控制端通过所述第十电阻与所述比较模块的输出端相连，所述第二开关管的一端接地，所述第二开关管的另一端通过所述第十一电阻与第二预设电源相连；

第十二电阻，所述第十二电阻的一端与所述第二预设电源相连，所述第十二电阻的另一端与所述第二开关管的控制端相连；

第十三电阻；

第三开关管和第四开关管，所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端相连后与所述第二开关管的另一端相连，所述第三开关管的一端和所述第四开关管的一端相连后作为所述驱动模块的输出端与所述IGBT管的G极相连，所述第三开关管的另一端通过所述第十三电阻与所述第二预设电源相连，所述第四开关管的另一端接地。

8.如权利要求7所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，所述第二开关管为NPN三极管，所述第三开关管为NPN三极管，所述第四开关管为PNP开关管。

9.如权利要求3所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，还包括：

第一滤波电容，所述第一滤波电容的一端与所述第一预设电源相连，所述第一滤波电容的另一端接地。

10.如权利要求7所述的IGBT管的驱动电路，其特征在于，还包括：

第二滤波电容，所述第二滤波电容的一端与所述第二预设电源相连，所述第二滤波电容的另一端接地。