CN108964643A - 一种带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路及控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路及其控制方法，逻辑控制电路根据上一级控制系统的操作指令控制驱动电路以控制功率器件的通断状态，并能够根据故障检测电路的电流变化率和/或电流大小的检测结果来控制软关断电路以抑制功率器件关断时产生的过电压。设置的故障检测电路利于准确地对功率器件的故障状态进行判断，在短时间内确认故障，避免电流波动过快或过大对器件的损坏作用；设置的软关断电路来控制功率器件在线路故障时的关断过程，避免功率器件的关断过电压超过自身的安全工作区，从而达到对功率器件的快速、安全的驱动保护效果。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路及控制方法。
背景技术
碳化硅(SiC)作为一种宽禁带材料，具有高击穿场强、高饱和电子漂移速率、高热导率等优点，能够满足现代功率器件在高压、大功率、高频、高温工况下的应用发展需求，已具备广泛应用于开关电源、电动汽车、新能源发电、轨道交通、智能电网等应用领域的条件，主要包括碳化硅功率二极管、MOSFET、混合IGBT等功率器件。此外，在SiC功率器件的开发与应用方面，与相同功率等级的Si功率器件相比，SiC功率器件导通电阻、开关损耗大幅降低，适用于更高的工作频率，具备高温稳定的工作特性，因此，由SiC形成的功率器的应用件有利于电路功率密度和整体效率的提升，具备替代硅材料半导体器件的潜质。目前，SiC功率器件多应用于小功率的开关电源场合，但在大功率输变电场合尚处于快速发展的初级阶段，在输变电线路发生电流的较大波动时，会通过驱动控制电路来控制SiC功率器件的通断动作，现有的SiC功率器件的相关驱动控制电路还存在一定的问题。一方面，驱动控制电路的驱动能力不够，不能够进一步地适应SiC功率器件的优势能力；另一方面，驱动控制电路的保护机制不完善，不利于增强SiC功率器件对较大电流波动发生时的承受能力。此外，现有的驱动控制电路还存在较长的故障响应时间，过长的响应时间将可能超过SiC功率器件在短路状况下的耐受时间，对器件本身造成损坏，还可能增加输电线路的电力波动风险，使得不能在2us内实现故障检测和关断的工作要求，从而不利于SiC功率器件的可靠应用。
发明内容
为解决现有的功率器件驱动控制电路中存在的问题，本申请提供了一种功率器件驱动控制电路以及控制方法。
根据第一方面，一种带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路，包括：
功率器件，包括输入端、输出端、电流镜像端和控制端，所述功率器件的输入端和输出端用于接入线路，所述功率器件的控制端用于控制输入端和输出端之间的通断，所述电流镜像端用于检测输入端和输出端之间通过的电流；
故障检测电路，包括至少一路输入端和至少一路输出端，所述故障检测电路的各路输入端分别用于检测所述功率器件的电流镜像端的电流变化率和/或电流大小，所述故障检测电路的各路输出端分别用于输出电流变化率和/或电流大小的检测结果；
逻辑控制电路，包括至少一路输入端和至少一路输出端，所述逻辑控制电路的各路输入端分别与所述故障检测电路的各路输出端连接，所述逻辑控制电路的各路输出端分别用于输出控制信号以控制所述功率器件的通断；
驱动电路，包括至少一路输入端和输出端，所述驱动电路的各路输入端分别用于接收所述逻辑控制电路的控制信号，所述驱动电路用于根据接收到的控制信号从输出端输出驱动信号至所述功率器件的控制端；
软关断电路，包括输入端和输出端，所述软关断电路的输入端用于接收所述逻辑控制电路的一路控制信号并生成软关断信号，所述软关断电路的输出端用于输出所述软关断信号以减小所述功率器件在关断时产生的过高电压；
供电电路，包括输入端和多个输出端，用于将输入端接收到的直流或交流电压转换为从多个输出端分别输出的直流正电压、接地电压和直流负电压，并为所述逻辑控制电路、所述故障检测电路、所述驱动电路和所述软关断电路进行供电。
根据第二方面，一种实施例提供一种用于驱动控制电路的驱动保护方法，所述驱动控制电路为第一方面所述的驱动控制电路，所述控制方法包括以下步骤：
所述逻辑控制电路接收来自上一级控制系统的操作指令，当上一级控制系统控制所述功率器件导通时，则所述逻辑控制电路向所述驱动电路发出导通控制信号，以使得所述驱动电路根据所述导通控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间导通；当上一级控制系统控制所述功率器件关断时，则所述逻辑控制电路向所述驱动电路发出关断控制信号，以使得所述驱动电路根据所述关断控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间关断；
所述逻辑控制电路接收所述故障检测电路输出的电流变化率和电流大小的检测结果，当所述逻辑控制电路根据检测结果判断所述功率器件接入线路存在故障时，则向所述软关断电路发送软关断控制信号，使得所述软关断电路根据所述软关断控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间关断，以安全关断所述功率器件并实现所述功率器件接入线路的故障消除。
本申请的有益效果是：
依据上述实施例的一种功率器件驱动控制电路及其控制方法，逻辑控制电路根据上一级控制系统的操作指令控制驱动电路以控制功率器件的通断状态，并能够根据故障检测电路的电流变化率和/或电流大小的检测结果来控制软关断电路以安全关断功率器件并消除功率器件所接入线路的过流故障。第一方面，由于设置了故障检测电路，利于准确地对功率器件的故障状态进行判断，尽可能地在短时间内确认故障，避免较大电流波动对器件的损坏作用；第二方面，逻辑控制电路可迅速判断线路的故障状态，第一时间控制功率器件的通断，保护功率器件不因线路故障而发生失效，利于线路的工作安全性；第三方面，由于设置了软关断电路来控制功率器件在线路故障时的关断过程，使得功率器件在关断时的过电压不超过自身的安全工作区，具有良好的应用效果；此外，本驱动控制电路实现了不同故障类型下快速反应效果，最快能够在2us内实现故障快速判断并安全关断功率器件，可最大程度地保护功率器件在短路时不发生损坏，同时又能根据功率器件的故障状态而放宽保护门槛，提高驱动电路的容错性能；再者，在过电压抑制技术上使用的软关断电路能够有效地限制功率器件的过电压，避免对功率器件造成破坏。
附图说明
图1为驱动控制电路的结构图；
图2为驱动控制电路的电路图；
图3为第一检测电路的电路图；
图4为第二检测电路的电路图；
图5为驱动控制电路的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
实施例一、请参考图1，本申请公开一种自带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路1，其包括逻辑控制电路10、驱动电路11、故障检测电路12、软关断电路13、功率器件14和供电电路15，下面分别说明。
供电电路15包括输入端和多个输出端，用于将输入端接收到的直流或交流电压转换为从多个输出端分别输出的直流正电压VCC、接地电压VE和直流负电压VEE，并为逻辑控制电路10、驱动电路11、故障检测电路12、软关断电路13进行供电。在一实施例中，见图2，供电电路15优选地采用DC/DC电路，其输出的直流正电压VCC以及直流负电压VEE的绝对值小于功率器件所允许的最大电压值；优选地，保证接地电压VE为0V。
功率器件15包括输入端、输出端、电流镜像端和控制端，功率器件的输入端和输出端用于接入线路，功率器件的控制端用于控制输入端和输出端之间的通断，电流镜像端用于检测输入端和输出端之间通过的电流。在一实施例中，见图2，功率器件15包括SiC型场效应管Q1，优选地采用SiC型NMOS管，该场效应管Q1的漏极D、源极S、栅极G分别作为功率器件15的输入端、输出端和控制端，场效应管Q1的电流镜像端S′(即源极辅助端子)与故障检测电路13连接，源极S形成一路接线分支并与供电电路15的接地电压VE对应的输出端连接。
需要说明的是，一些半导体公司为保证SiC功率器件具备较强的检测控制能力，在功率器件上设置电流镜像端，该电流镜像端为源极的辅助端子，对源极通过的电流具有镜像作用，能够将源极的电流以一定地缩小比例进行输出，从而方便使用者在获得电流镜像端的较小电流之后能计算得到源极通过的电流。那么，场效应管Q1的电流镜像端属于现有技术，而设置电流镜像端的目的是为了保证场效应管具备便于驱动电路控制检测的能力，常见于三菱半导体公司生产的场效应管。
故障检测电路11包括至少一路输入端和至少一路输出端，故障检测电路的各路输入端分别用于检测功率器件的电流镜像端的电流变化率和/或电流大小，故障检测电路的各路输出端分别用于输出电流变化率和/或电流大小的检测结果。在一实施例中，见图2，故障检测电路包括第一检测电路131和/或第二检测电路132；其中，第一检测电路131包括输入端和输出端，第一检测电路131的输入端与功率器件14的电流镜像端(即场效应管Q1的电流镜像端S′)连接并作为故障检测电路13的一路输入端，第一检测电路131的输出端作为故障检测电路的一路输出端并用于输出电流变化率的检测结果；第二检测电路132包括输入端和输出端，第二检测电路132的输入端与功率器件14的电流镜像端连接并作为故障检测电路13的另一路输入端，第二检测电路132的输出端作为故障检测电路的另一路输出端并用于输出电流大小的检测结果。下面将对第一检测电路131、第二检测电路132的电路结构进行具体说明。
在一具体实施例中，见图3，第一检测电路131包括微分提取电路1311和微分比较电路1312，其中，微分提取电路1311包括电阻R21、电阻R22、电容C21和比较器L21，微分比较电路1312包括电阻R23、电阻R24、电容C22、二极管D21、比较器L22和基准电压源E21。比较器L21的同相输入端与电容C21的一端连接，电容C21的另一端作为第一检测电路131的输入端，反向输入端与供电电路15的接地电压VE对应的输出端连接，比较器L21的输出端通过电阻R21与同相输入端连接，输出端通过电阻R22与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接；这里的微分提取电路1311能够获取功率器件14的电流镜像端的电流变化率，并将电流变化率进行微分提取处理以转换为正相关的电压信号并输出至微分比较电路1312。比较器L22的同相输入端与比较器L21的输出端连接，反向输入端与基准电压源E21的正极连接，基准电压源E21的负极与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接，比较器L22的输出端与电阻R23的一端连接，电阻R23的另一端通过电阻R24与供电电路15的直流正电压VCC对应的输出端连接并通过电容C22与供电电路15的接地电压VE对应的输出端连接，电阻R23的另一端与二极管D21的负极连接，二极管D21的正极与供电电路15的接地电压VE对应输出端连接，电阻R23的另一端作为第一检测电路131的输出端；这里的微分比较电流1312能够将微分提取电路1311输出的电压信号与基准电压源E21的正极电压进行比较，使得微分提取电路1311输出的电压信号超过基准电压源E21的正极电压时比较器L22输出一个电压信号至逻辑控制电路10，则认为功率器件14的电流镜像端的电流变化率过快，即场效应管Q1的源极的电流变化率过快，发生用户认可的故障信息；此外，电阻R23和电容C22所形成的简单滤波电路可对比较器L22输出的电压信号进行滤波处理，以得到更为准确的关于电流变化率的故障信息。
在一具体实施例中，见图2电流第二检测电路132包括比较检测电路1321和电阻R10，其中，比较检测电路1321的具体结构见图4，包括电阻R31、电阻R32、电容C31、比较器L31和基准电压源31。比较器L31的反向输入端通过C31与供电电路15的接地电压VE对应的输出端连接并与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端通过电阻R10与供电电路的接地电压VE对应的输出端连接并作为第二检测电路132的输入端，以与功率器件14的电流镜像端连接；比较器L31的同相输入端与基准电压源E31的正极连接，基准电压源E31的负极与供电电路15的接地电压VE对应的输出端连接；比较器L31的输出端通过电阻R32与供电电路15的直流正电压VCC对应的输出端连接并作为第二检测电路132的输出端，以与逻辑控制电路10的一路输入端连接。这里的电阻R10能够将功率器件14的电流镜像端输出的电流转换为正相关的电压信号，该电压信号经过电阻R31和电容C31组成的滤波电路之后到达比较器L31的同相输入端，然后，当该电压信号超过基准电压源E31的正极电压时比较器L31输出一个电压信号至逻辑控制电路10，认为功率器件14的电流镜像端的电流过大，即场效应管Q1的源极的电流过大，发生用户认可的故障信息。
参考图1和图2，逻辑控制电路10包括至少一路输入端和至少一路输出端，逻辑控制电路10的各路输入端分别与故障检测电路13的各路输出端连接，逻辑控制电路10的各路输出端用于输出多路控制信号以控制功率器件11和软关断电路12的通断状态。在一实施例中，逻辑控制电路10为数模电路、可编程逻辑器件等类型的功能器件。
请参考图1，驱动电路11包括至少一路输入端和输出端，驱动电路12的各路输入端分别用于接收逻辑控制电路10的控制信号，驱动电路12根据接收到的控制信号从输出端输出驱动信号至功率器件14的控制端。在一实施例中，见图2，驱动电路12包括用于驱动功率器件14导通的导通驱动电路111，以及用于驱动功率器件14关断的关断驱动电路112，分别说明如下。
在一具体实施例中，导通驱动电路111包括场效应管Q2(优选地采用PMOS管)和电阻R3，场效应管Q2的控制端作为驱动电路11的一路输入端并用于接收逻辑控制电路10输出的一个控制信号，场效应管Q2的输入端与供电电路15的直流正电压VCC对应的输出端连接，场效应管Q2的输出端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端作为驱动电路11的输出端，以与场效应管Q1的栅极连接。进一步地，导通驱动电路还包括电阻R1、电阻R2和二极管D1，电阻R2接入场效应管Q2的控制端的线路上，电阻R2的一端与电阻R1的一端共同与场效应管Q2的控制端连接，电阻R1的另一端与二极管D1的负极连接，电阻R2的另一端与二极管D1的正极连接；电阻R1、电阻R2和二极管D1所构成的电路用于调节场效应管Q2的通断速率。
在一具体实施例中，关断驱动电路112包括场效应管Q3(优选地采用NMOS管)、二极管D2、电阻R4、电阻R7和缓冲器B1，二极管D2的负极作为驱动电路11的一路输入端并用于接收逻辑控制电路10输出的一个控制信号，二极管D2的正极与缓冲器B1的正极连接并通过电阻R7与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接，缓冲器B1的负极与场效应管Q3的控制端连接，场效应管Q3的输入端与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接，场效应管Q3的输出端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端作为驱动电路11的输出端，以与场效应管Q1的栅极连接。进一步地，关断驱动电路112还包括电阻R5、电阻R6和二极管D3，电阻R5接入场效应管Q3的控制端的线路上，电阻R5的一端与电阻R6的一端共同与场效应管Q3的控制端连接，电阻R6的另一端与二极管D3的正极连接，电阻R5的另一端与二极管D3的负极连接；电阻R5、电阻R6和二极管D3所构成的电路用于调节场效应管Q3的通断速率。
参考图1，软关断电路12包括输入端和输出端，软关断电路12的输入端用于接收逻辑控制电路10的一路控制信号并生成软关断信号，软关断电路12的输出端用于输出软关断信号以减缓功率器件14的控制端的电压下降速度。在一实施例中，见图2，软关断电路12包括缓冲器B2、场效应管Q4、电阻R8、电阻R9和二极管D4。二极管D4的负极作为软关断电路12的输入端并用于接收逻辑控制电路10输出的一个控制信号，二极管D4的正极与缓冲器B2的正极连接并通过电阻R8与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接，缓冲器B2的负极与场效应管Q4的控制端连接，场效应管Q4的输入端与供电电路15的直流负电压VEE对应的输出端连接，场效应管Q4的输出端与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端作为软关断电路12的输出端，以与场效应管Q1的栅极连接。
在另一个实施例中，见图2，驱动控制电路1还包括信号隔离电路16，该信号隔离电路16包括至少两路输入端和两路输出端，用于将逻辑控制电路10的通信端口与一客户可进行操作指示的上一级控制系统通信连接。优选地，该信号隔离电路17采用光耦开关等器件。
实施例二、请参考图5，本申请提供了一种用于功率器件的驱动控制电路的控制方法，这里的驱动控制电路为实施例一中所提供的驱动控制电路1，该控制方法包括步骤S410-S450，下面分别说明。
步骤S410，逻辑控制电路10接收来自上一级控制系统的操作指令，当上一级控制系统控制功率器件14导通时，则逻辑控制电路10向驱动电路11发出导通控制信号，以使得驱动电路11根据导通控制信号控制功率器件14的输入端和输出端之间导通。
在一具体实施例中，见图2，逻辑控制电路10从信号隔离电路16获得上一级控制系统的指令(这里的上一级控制系统可为云端服务器、计算机、分布式控制系统平台等具备监控功能的设备)，根据指令向导通驱动电路111发送导通控制信号(优选地采用高电平信号)，该信号经过电阻R1、电阻R2和二极管D1所构成电路的调节作用，较稳定地到达场效应管Q2的控制端，场效应管Q2导通，直流电压VCC(此时作为导通驱动信号)将通过电阻R3到达场效应管Q1的控制端G，场效应管Q1导通，从而使得功率器件14接入线路导通。
步骤S420，逻辑控制电路10接收故障检测电路13输出的信号，以得到电流变化率和/或电流大小的检测结果。
在一具体实施例中，见图2和图3，第一检测电路131检测功率器件14接入线路的电流变化率的情况。正常工作情形下，场效应管Q1所接入线路具有较小的电流波动，这时电流波动经过比较器L21后所产生的电压信号不高于基准电压源E21的阈值电压；但是，当场效应管Q1所接入线路发生接触短路情况时，通过场效应管Q1的电流将产生较大变化，可能会超过场效应管Q1的额定承受值，则此时电流波动经过比较器L21后所产生的电压信号将超过基准电压源E21的阈值电压，导致比较器L22向逻辑控制电路10发送一个检测信号，该检测信号即为电流变化率的检测结果，预示功率器件14所在线路发生短路等情况引起的不期望的电流波动过快故障。该第一检测电路131有助于在极短的时间内检测到功率器件14的电流变化率并及时确认电流波动过快的故障信息。
和/或，在另一个具体实施例中，见图2和图4，第二检测电路132检测功率器件15接入线路的电流大小的情况。正常情况下，场效应管Q1的源极S输出的电流在自身的安全范围内，电阻R10产生较小的分压，该电压将小于比较器L31基准电压源E31的阈值电压，比较器L31无信号发出。当场效应管Q1所在线路发生轻过载等情况时，场效应管Q1的源极S输出的电流将大大增加，电流镜像端S′输出的电流也将升高，电阻R10产生较大的电压，该电压将大于基准电压源E31的阈值电压，比较器L31发出一检测信号至逻辑控制电路10，该检测信号即为电流大小的检测结果，预示着功率器件所在线路发生轻过载等情况引起的不期望的电流过大故障。该第二检测电路132能够在一定时间内检测到功率器件14的电流大小并确认电流过大的故障信息，提高驱动电路的容错性能。
S430，判断功率器件14接入线路是否发生故障。在一实施例中，当逻辑控制电路10接收到第一检测电路131输出的检测信号时，确定功率器件14所接入线路发生电流波动过快故障，则进入步骤S440，反之进入步骤S450；或者，当逻辑控制电路10接收到第二检测电路132输出的检测信号时，确定功率器件14所接入线路发生电流过大故障，则进入步骤S440，反之进入步骤S450。
S440，当逻辑控制电路10根据电流变化率和/或电流大小的检测结果判断功率器件14接入线路存在故障时，向软关断电路12发送一路关断控制信号以使得软关断电路12根据该路关断控制信号控制功率器件14的输入端和输出端之间关断。
在一实施例中，见图2，逻辑控制电路10检测到第一检测电路131发出的检测信号时，判断功率器件14的接入线路发生了电流波动过快故障，和/或，逻辑控制电路10检测到第二检测电路132发出的检测信号时，判断功率器件14的接入线路发生了电流过大故障。此时，逻辑控制电路10向软关断电路12中发送关断控制信号(优选地采用高电平信号)，该关断驱动信号经过二极管D4、缓冲器B2到达场效应管Q4的控制端，场效应管Q4导通，直流负电压VEE(此时作为关断驱动信号)加载至电阻R9上，拉低场效应管Q1的控制端的电压，场效应管Q1减弱导通程度，降低功率器件14持续承受接入线路故障状态下的电流，从而降低场效应管Q1在大电流下关断时产生的过高电压，达到避免负载、功率器件14损坏的目的。
本领域的技术人员应当理解，本驱动电路1实现了不同故障类型下快速反应效果，最快能够在2us内实现故障快速判断并安全关断功率器件，可最大程度地保护功率器件在短路时不发生损坏，同时又能根据功率器件的故障状态而放宽保护门槛，提高驱动电路的容错性能；再者，在过电压抑制技术上使用的软关断电路能够有效地限制功率器件的过电压，避免对功率器件造成破坏。
步骤S450，逻辑控制电路10接收来自上一级控制系统的操作指令，当上一级控制系统控制功率器件14关断时，则逻辑控制电路10向驱动电路11发出关断控制信号，以使得驱动电路11根据该关断控制信号控制功率器件14的输入端和输出端之间关断。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (8)
1.一种带电流镜像端的功率器件的驱动控制电路,其特征在于，包括：
功率器件，包括输入端、输出端、电流镜像端和控制端，所述功率器件的输入端和输出端用于接入线路，所述功率器件的控制端用于控制输入端和输出端之间的通断，所述电流镜像端用于检测输入端和输出端之间通过的电流；
故障检测电路，包括至少一路输入端和至少一路输出端，所述故障检测电路的各路输入端分别用于检测所述功率器件的电流镜像端的电流变化率和/或电流大小，所述故障检测电路的各路输出端分别用于输出电流变化率和/或电流大小的检测结果；
逻辑控制电路，包括至少一路输入端和至少一路输出端，所述逻辑控制电路的各路输入端分别与所述故障检测电路的各路输出端连接，所述逻辑控制电路的各路输出端分别用于输出控制信号以控制所述功率器件的通断；
驱动电路，包括至少一路输入端和输出端，所述驱动电路的各路输入端分别用于接收所述逻辑控制电路的控制信号，所述驱动电路用于根据接收到的控制信号从输出端输出驱动信号至所述功率器件的控制端；
软关断电路，包括输入端和输出端，所述软关断电路的输入端用于接收所述逻辑控制电路的一路控制信号并生成软关断信号，所述软关断电路的输出端用于输出所述软关断信号以减小所述功率器件在关断时产生的过高电压；
供电电路，包括输入端和多个输出端，用于将输入端接收到的直流或交流电压转换为从多个输出端分别输出的直流正电压、接地电压和直流负电压，并为所述逻辑控制电路、所述故障检测电路、所述驱动电路和所述软关断电路进行供电。
2.如权利要求1所述的驱动控制电路，其特征在于，所述故障检测电路包括第一检测电路和/或第二检测电路；
所述第一检测电路包括输入端和输出端，所述第一检测电路的输入端与所述功率器件的电流镜像端连接并作为所述故障检测电路的一路输入端，所述第一检测电路的输出端作为所述故障检测电路的一路输出端并用于输出电流变化率的检测结果；
所述第二检测电路包括输入端和输出端，所述第二检测电路的输入端与所述功率器件的电流镜像端连接并作为所述故障检测电路的另一路输入端，所述第二检测电路的输出端作为所述故障检测电路的另一路输出端并用于输出电流大小的检测结果。
3.如权利要求2所述的功率器件驱动控制电路，其特征在于，所述第一检测电路包括微分提取电路和微分比较电路，所述微分提取电路包括电阻R21、电阻R22、电容C21和比较器L21，所述微分比较电路包括电阻R23、电阻R24、电容C22、二极管D21、、比较器L22、基准电压源E21；
所述比较器L21的同相输入端与电容C21的一端连接，电容C21的另一端作为所述第一检测电路的输入端，反向输入端与所述供电电路的接地电压对应的输出端连接，所述比较器L21的输出端通过电阻R21与同相输入端连接，输出端通过电阻R22与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接；
所述比较器L22的同相输入端与所述比较器L21的输出端连接，反向输入端与所述基准电压源E21的正极连接，所述基准电压源E21的负极与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接，所述比较器L22的输出端与电阻R23的一端连接，电阻R23的另一端通过电阻R24与所述供电电路的直流正电压对应的输出端连接并通过电容C22与所述供电电路的接地电压对应的输出端连接，所述电阻R23的另一端与二极管D21的负极连接，二极管D21的正极与所述供电电路的接地电压对应输出端连接，所述电阻R23的另一端作为所述第一检测电路的输出端。
4.如权利要求2所述的功率器件驱动控制电路，其特征在于，所述第二检测电路包括电阻R31、电阻R32、电阻R33、电容C31、比较器L31和基准电压源31；
所述比较器L31的反向输入端通过C31与所述供电电路的接地电压对应的输出端连接并与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端通过电阻R33与所述供电电路的接地电压对应的输出端连接并作为所述第二检测电路的输入端；所述比较器L31的同相输入端与所述基准电压源E31的正极连接，所述基准电压源E31的负极与所述供电电路的接地电压对应的输出端连接；所述比较器L31的输出端通过电阻R32与所述供电电路的直流正电压对应的输出端连接并作为所述第二检测电路的输出端。
5.如权利要求1所述的功率器件驱动控制电路，其特征在于，所述驱动电路包括用于驱动所述功率器件导通的导通驱动电路，以及用于驱动所述功率器件关断的关断驱动电路；
所述导通驱动电路包括场效应管Q2和电阻R3，所述场效应管Q2的控制端作为所述驱动电路的一路输入端并用于接收所述逻辑控制电路输出的一个控制信号，所述场效应管Q2的输入端与所述供电电路的直流正电压对应的输出端连接，所述场效应管Q2的输出端与电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端作为所述驱动电路的输出端；
所述关断驱动电路包括场效应管Q3、二极管D2、电阻R4、电阻R7和缓冲器B1，所述二极管D2的负极作为所述驱动电路的一路输入端并用于接收所述逻辑控制电路输出的一个控制信号，所述二极管D2的正极与缓冲器B1的正极连接并通过电阻R7与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接，所述缓冲器B1的负极与所述场效应管Q3的控制端连接，所述场效应管Q3的输入端与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接，所述场效应管Q3的输出端与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端作为所述驱动电路的输出端。
6.如权利要求5所述的功率器件驱动控制电路，其特征在于，
所述导通驱动电路还包括电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述电阻R2接入所述场效应管Q2的控制端的线路上，所述电阻R2的一端与电阻R1的一端共同与所述场效应管Q2的控制端连接，所述电阻R1的另一端与二极管D1的负极连接，所述电阻R2的另一端与所述二极管D1的正极连接；所述电阻R1、电阻R2和二极管D1所构成的电路用于调节所述场效应管Q2的通断速率；
所述关断驱动电路还包括电阻R5、电阻R6和二极管D3，所述电阻R5接入所述场效应管Q3的控制端的线路上，所述电阻R5的一端与电阻R6的一端共同与所述场效应管Q3的控制端连接，所述电阻R6的另一端与二极管D3的正极连接，所述电阻R5的另一端与所述二极管D3的负极连接；所述电阻R5、电阻R6和二极管D3所构成的电路用于调节所述场效应管Q3的通断速率。
7.如权利要求1所述的功率器件驱动控制电路，其特征在于，所述软关断电路包括缓冲器B2、场效应管Q4、电阻R8、电阻R9和二极管D4；
所述二极管D4的负极作为所述软关断电路的输入端并用于接收所述逻辑控制电路输出的一个控制信号，所述二极管D4的正极与缓冲器B2的正极连接并通过电阻R8与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接，所述缓冲器B2的负极与所述场效应管Q4的控制端连接，所述场效应管Q4的输入端与所述供电电路的直流负电压对应的输出端连接，所述场效应管Q4的输出端与电阻R9的一端连接，所述电阻R9的另一端作为所述软关断电路的输出端。
8.一种用于功率器件的驱动控制电路的控制方法，其特征在于，所述驱动控制电路为权利要求1所述的驱动控制电路，所述控制方法包括以下步骤：
所述逻辑控制电路接收来自上一级控制系统的操作指令，当上一级控制系统控制所述功率器件导通时，则所述逻辑控制电路向所述驱动电路发出导通控制信号，以使得所述驱动电路根据所述导通控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间导通；当上一级控制系统控制所述功率器件关断时，则所述逻辑控制电路向所述驱动电路发出关断控制信号，以使得所述驱动电路根据所述关断控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间关断；
所述逻辑控制电路接收所述故障检测电路输出的电流变化率和/或电流大小的检测结果，当所述逻辑控制电路根据检测结果判断所述功率器件接入线路存在故障时，则向所述软关断电路发送软关断控制信号，使得所述软关断电路根据所述软关断控制信号控制所述功率器件的输入端和输出端之间关断，以安全关断所述功率器件并实现所述功率器件接入线路的故障消除。
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