CN218124677U - Igbt过流保护电路 - Google Patents
Igbt过流保护电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN218124677U CN218124677U CN202222050462.7U CN202222050462U CN218124677U CN 218124677 U CN218124677 U CN 218124677U CN 202222050462 U CN202222050462 U CN 202222050462U CN 218124677 U CN218124677 U CN 218124677U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- igbt
- resistor
- circuit
- voltage
- diode
- 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.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 14
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及IGBT保护电路技术领域。所提供的IGBT过流保护电路，包括IGBT1，其特征在于，还包括电压检测电路、电压比较电路、参考电压发生电路、主控电路。本实用新型提供的IGBT过流保护电路，可通过实时检测IGBT的导通压降的大小来判断IGBT是否过流从而防止IGBT过流损坏；依据IGBT导通时电流与电压的变化特性进行限流动作，依据硬件电路进行关断IGBT，具有动作快速、准确、可靠的优点；由于IGBT的导通压降一般在0.7‑5V以内变化，导通压降比较低，因此即使流通IGBT的电流大幅度变化，导通电压的dv/dt也很小，因此电路不易受干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及IGBT保护电路技术领域，具体涉及IGBT过流保护电路。
背景技术
IGBT的全称是Insulated Gate Bipolar Transistor，中文名称是绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
和其他晶体管一样，IGBT的工作电流也有限定，当流通IGBT的电流过大时将会导致IGBT损坏，IGBT损坏之后会导致后续电路功能失效，严重时还会导致后续电路损坏。
现有技术中普遍采用检测流通IGBT的电流的方式对IGBT进行过流保护，对电流的检测的方式通常采用电流采样传感器及相关电路，当电流采样传感器或相关电路损坏时，此时IGBT将失去过流保护的功能，由此容易导致IGBT因过流而损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供IGBT过流保护电路。
本实用新型采用以下技术方案：
IGBT过流保护电路，包括IGBT1、电压检测电路、主控电路；
所述IGBT1的门极接所述主控电路的PWM驱动信号端P1、集电极通过负载 RL1接电源HV、发射极接地GND，
所述电压检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1；
所述运算放大器U1的同相输入端通过所述电阻R2接地、依次通过所述电阻R3以及所述电阻R1接所述二极管D1的阴极、依次通过所述电阻R3以及所述电阻R6接所述二极管D2的阳极、依次通过所述电阻R3以及所述电容C1接地GND，
所述二极管D1的阳极接所述主控电路的PWM驱动信号端P1，
所述二极管D2的阴极接所述IGBT1的集电极，
所述运算放大器U1的反向输入端通过所述电阻R4接地GND，
所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R5接其反相输入端，
所述运算放大器U1的输出端接所述主控电路的U相电压检测端P2；
所述IGBT1的发射极与集电极之间正向连接二极管D3。
本实用新型提供的IGBT过流保护驱动电路，可通过实时检测IGBT的导通压降的大小来判断IGBT是否过流从而防止IGBT过流损坏；依据IGBT导通时电流与电压的变化特性进行限流动作，依据硬件电路进行关断IGBT，具有动作快速、准确、可靠的优点；由于IGBT的导通压降一般在0.7-5V以内变化，导通压降比较低，因此即使流通IGBT的电流大幅度变化，导通电压的dv/dt也很小，因此电路不易受干扰。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的IGBT过流保护电路的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图1。
本实施例提供的IGBT过流保护电路，包括IGBT1、电压检测电路、主控电路；
IGBT1的门极接主控电路的PWM驱动信号端P1、集电极通过负载RL1接电源HV、发射极接地GND，
电压检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1；
运算放大器U1的同相输入端通过电阻R2接地、依次通过电阻R3以及电阻 R1接二极管D1的阴极、依次通过电阻R3以及电阻R6接二极管D2的阳极、依次通过电阻R3以及电容C1接地GND，
二极管D1的阳极接主控电路的PWM驱动信号端P1，
二极管D2的阴极接IGBT1的集电极，
运算放大器U1的反向输入端通过电阻R4接地GND，
运算放大器U1的输出端通过电阻R5接其反相输入端，
运算放大器U1的输出端接主控电路的U相电压检测端P2；
IGBT1的发射极与集电极之间正向连接二极管D3。
以下对本实施例提供的空调压缩机IGBT过流保护驱动电路的工作原理作进一步说明：
IGBT通过PWM驱动信号驱动，当PWM驱动信号为高时IGBT导通，反之IGBT关断。IGBT的导通压降随电流上升而上升，在一定区域内呈现线性变化。故本实施例采用检测IGBT导通压降的大小来判定IGBT是否过流。
二极管D1使PWM驱动信号单向流通，电阻R1起到限流和延时作用，电容 C1起到滤波的作用，二极管D2隔离高压信号，电阻R1、电容C1也组成滤波电路，电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、运算放大器U1共同组成比例放大电路。
当PWM1驱动信号端输出高电平时，此时IGBT1的门极为高电平，此时IGBT1 导通；此时电源HV、负载RL1、IGBT1、地GND这一电路通路，负载RL1进入工作状态。
同时PWM1驱动信号端输出的高电平也通过二极管D1、电阻R1给电容C1充电；电容C1充电完成之后，其电压为IGBT1的导通压降Vce、二极管D2的导通压降以及电阻R6的压降之和；
比例放大电路的同相输入端输入的为电容C1的电压。
当IGBT1过流时，IGBT1的导通压降Vce会过高，此时电容C1的电压也会过高，该过高的电压信号经比例放大电路放大之后传输至主控电路，主控电路检测到过高的电压信号后关闭PWM驱动信号端P1的输出，此时IGBT1关断，从而实现对IGBT1的过流保护。IGBT1关断的同时，负载RL1也没有电流流通，也即对负载RL1实现了过流保护。
当PWM1输出低电平信号时，IGBT1关断，电容C1的电压低，主控电路检测到比例放大电路输出的电压信号为正常值，此时主控电路的PWM驱动信号端P1 正常输出信号。
本实施例中，电阻R3与电阻R4的阻值一样，电阻R2与电阻R5的阻值一样。
本实施例中，主控电路由DSP芯片及其外围电路组成。
本实施例中，IGBT1的型号为IKW40N60T、IKW25N60H3或RGS80TSX2DHR；
运算放大器U的型号为TL084或LM324。
DSP芯片的型号为TMS320F280023或TMS320F28031。
综上，本实施例提供的IGBT过流保护电路，可通过实时检测IGBT的导通压降的大小来判断IGBT是否过流从而防止IGBT过流损坏；依据IGBT导通时电流与电压的变化特性进行限流动作，依据硬件电路进行关断IGBT，具有动作快速、准确、可靠的优点；由于IGBT的导通压降一般在0.7-5V以内变化，导通压降比较低，因此即使流通IGBT的电流大幅度变化，导通电压的dv/dt也很小，因此电路不易受干扰。
以上为本实用新型举例说明。
Claims (1)
1.IGBT过流保护电路，其特征在于，包括IGBT1、电压检测电路、主控电路；
所述IGBT1的门极接所述主控电路的PWM驱动信号端P1、集电极通过负载RL1接电源HV、发射极接地GND，
所述电压检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1；
所述运算放大器U1的同相输入端通过所述电阻R2接地、依次通过所述电阻R3以及所述电阻R1接所述二极管D1的阴极、依次通过所述电阻R3以及所述电阻R6接所述二极管D2的阳极、依次通过所述电阻R3以及所述电容C1接地GND，
所述二极管D1的阳极接所述主控电路的PWM驱动信号端P1，
所述二极管D2的阴极接所述IGBT1的集电极，
所述运算放大器U1的反向输入端通过所述电阻R4接地GND，
所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R5接其反相输入端，
所述运算放大器U1的输出端接所述主控电路的U相电压检测端P2；
所述IGBT1的发射极与集电极之间正向连接二极管D3。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222050462.7U CN218124677U (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Igbt过流保护电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222050462.7U CN218124677U (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Igbt过流保护电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218124677U true CN218124677U (zh) | 2022-12-23 |
Family
ID=84522781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222050462.7U Active CN218124677U (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Igbt过流保护电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218124677U (zh) |
-
2022
- 2022-08-04 CN CN202222050462.7U patent/CN218124677U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR970003185B1 (ko) | 파워트랜지스터용 과전류 보호회로 | |
| CN100405738C (zh) | 逆阻式绝缘栅双极型晶体管的驱动保护电路 | |
| US7830196B2 (en) | Semiconductor device alleviating or preventing surge voltage | |
| US10476496B2 (en) | Drive circuit and power module including the same | |
| CA2267544C (en) | Gate control circuit for voltage drive switching element | |
| US6687106B1 (en) | Power module | |
| JP2007221473A (ja) | スイッチング回路の駆動回路及びスイッチング回路 | |
| CN213783268U (zh) | 一种氮化镓晶体管驱动电路 | |
| JP2007104805A (ja) | 電圧駆動型半導体素子のゲート駆動回路。 | |
| CN112865767B (zh) | 一种提高SiC MOSFET器件短路故障响应速度的电路 | |
| CN217956685U (zh) | 空调压缩机igbt过流保护驱动电路 | |
| CN108134510B (zh) | Igbt驱动电路 | |
| CN218124677U (zh) | Igbt过流保护电路 | |
| CN113691246A (zh) | 一种功率开关管的过流保护电路和过流保护方法 | |
| CN111555596A (zh) | 一种具有可调负压的SiC MOSFET栅极串扰抑制驱动电路 | |
| US11831307B2 (en) | Power switch drive circuit and device | |
| CN218386794U (zh) | SiC MOSFET的保护电路 | |
| CN218850747U (zh) | Igbt过流保护电路 | |
| CN212183501U (zh) | 一种功率开关管的过流保护电路 | |
| CN213402961U (zh) | Igbt驱动电路及电力转换设备 | |
| CN113746312A (zh) | 一种双极工艺开关电源的限流保护电路 | |
| CN208369548U (zh) | 一种igbt驱动保护电路 | |
| CN108777572B (zh) | 一种半导体管保护电路及方法 | |
| CN113193861A (zh) | 一种防止半导体开关器件误开通的电路以及控制方法 | |
| CN112737287A (zh) | 一种具有短路和过载保护功能的直流低边驱动开关电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 518000, 601, 6th Floor, Tianyun Building, Chongzhi Avenue, Vanke City Community, Bantian Street, Longgang District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: Shenzhen Aiwei Electrical Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 518000 7f703a, Shenzhou computer building, Madame Curie Avenue, wankecheng community, Bantian street, Longgang District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee before: Shenzhen Aiwei Electrical Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |