CN219394408U - 一种过流保护电路及电力设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种过流保护电路及电力设备,其包括:电流采样模块、过流检测模块、过流保护模块、芯片控制模块、驱动模块。过流检测模块对电路中的功率变换器的电流进行实时采样检测并根据检测结果为过流时向过流保护模块输出触发信号,过流保护模块接收到触发信号后向芯片控制模块输出驱动信号,芯片控制模块接收到驱动信号后就向驱动模块输出软关断控制信号,驱动模块在接收到软关断控制信号后就会执行软关断,安全地关断IGBT,基于该电路独有的结构,IGBT电路在过流时能够安全地软关断,避免了关断时产生的电压尖峰,提高了IGBT关断的可靠性,保护IGBT的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子领域,尤其涉及一种过流保护电路及电力设备。
背景技术
IGBT在很多大功率电路中的应用非常广泛,IGBT的可靠关断也至关重要,在IGBT电路中,一旦发生短路或者过流时,需要及时对IGBT进行关断,不然IGBT器件就很容易损坏,IGBT的可靠关断对IGBT器件的安全尤为重要。目前IGBT主要的关断方式有两种,分别是硬关断和软关断,硬关断指的是IGBT的常规的关断过程,通过对IGBT栅极施加负电压或零伏电压,可使IGBT硬关断,由于硬关断电阻小、速度快,因此损耗较小,但是IGBT会承受关断时产生的电压尖峰应力,很容易过压损坏。软关断是相对于硬关断来定义的,软关断就是采用一个相对较大的电阻缓慢地给IGBT栅射极之间的电容放电,从而降低IGBT的关断速度,避免产生过电压,以达到关断目的,采用软关断的可以保障IGBT不会过压损坏,相对于硬关断会比较安全,但并不是任何情况下都能软关断的,IGBT只有在短路的情况下才软关断,在发生短路时,IGBT会出现退饱和现象,当IGBT退出饱和区,它的损耗会成百倍的往上升,允许持续这种状态的时间很短,但通过驱动器可以发现这一行为并触发软关断IGBT的门极。当IGBT发生过流时,回路电感较大,电流相对于短路来说爬升很慢,IGBT不会发生退饱和现象,但由于电流比正常工况要高很多,因此经过若干个开关周期后,IGBT的损耗会比较高,结温会迅速上升从而导致失效,这时IGBT的饱和压降变化很微弱,驱动器通常识别不到这种变化,因此在目前行业内的过流保护电路中,IGBT在过流情况下只能采取硬关断的方式,在硬关断时会产生很高的电压尖峰,形成很高的电压应力,同时IGBT中的杂感也影响着IGTB的关断,杂感越大使得IGBT关断产生的电压应力变得更高,就非常容易就导致IGBT过压损坏,所以传统的保护电路并不能很好地满足IGBT在实际中的应用。
实用新型内容
提供一种过流保护电路及电力设备,解决现有技术IGBT在过流时不能软关断导致IGBT过压损坏的问题。
本实用新型提供了一种过流保护电路,其包括:过流检测模块、过流保护模块、芯片控制模块、驱动模块。所述过流检测模块用于对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时输出触发信号;所述过流保护模块连接所述过流检测模块,所述过流保护模块用于接收所述触发信号以输出驱动信号;所述芯片控制模块连接所述过流保护模块和所述过流检测模块,所述芯片控制模块用于接收所述软关断驱动信号以输出软关断控制信号;所述驱动模块连接所述芯片控制模块和所述过流保护模块,所述驱动模块用于接收所述软关断控制信号以执行软关断。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述过流检测模块包括过流检测子电路,所述过流检测子电路连接所述过流保护模块,其中,所述过流检测子电路对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块输出触发信号。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述过流检测模块还包括MCU芯片,所述MCU芯片连接所述过流保护模块,其中,所述MCU芯片对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块输出触发信号。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述过流保护模块包括光耦隔离单元、消隐单元、钳位单元,其中,所述光耦隔离单元连接所述过流检测子电路和所述芯片控制模块,所述光耦隔离单元经由所述消隐单元连接所述钳位单元,所述消隐单元连接所述芯片控制模块,所述钳位单元连接所述驱动模块。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述消隐单元包括第三电阻、第四电阻、第二电容、第一稳压二极管,其中,所述第三电阻的一端、所述第四电阻的一端、所述第二电容的一端以及所述第一稳压二极管的阴极均与所述光耦隔离单元和所述钳位单元连接,所述第三电阻的另一端、所述第四电阻的另一端、所述第二电容的另一端以及所述第一稳压二极管的阳极均与所述芯片控制模块连接,所述第三电阻的另一端连接所述芯片控制模块和所述驱动模块。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述钳位单元包括二极管和第五电阻,其中,所述第五电阻一端连接所述第三电阻、所述第四电阻、所述第二电容、所述第一稳压二极管的阴极以及所述光耦隔离单元,所述第五电阻的另一端经由所述二极管连接所述驱动模块。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述芯片控制模块的输出端与所述驱动模块连接,其中,当所述芯片控制模块的DESAT输入端接收到所述软关断驱动信号时,所述芯片控制模块的输出端向所述驱动模块输出软关断控制信号,所述驱动模块接收到所述关断控制信号后执行软关断。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述MCU芯片连接所述芯片控制模块的PWM输入端,所述MCU芯片为所述芯片控制模块提供PWM信号,其中,所述MCU芯片对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时对所述PWM信号延时封波。
在本实用新型提供的过流保护电路中,所述过流检测子电路连接所述MCU芯片,其中,所述过流检测子电路对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述MCU芯片输出过流信号以使所述MCU芯片接收到所述过流信号时对所述PWM信号延时封波。
本实用新型还提供一种电力设备,该设备包括:
过流保护电路,所述过流保护电路设置于所述电力设备中;
其中,所述过流保护电路为本实用新型提供的任意一种所述的过流保护电路。
本实用新型提供一种过流保护电路及电力设备,该过流保护电路包括:过流检测模块、过流保护模块、芯片控制模块、驱动模块。所述过流检测模块对电路中功率变换器的电流进行实时检测,根据检测结果为过流时向所述过流保护模块输出触发信号,当所述过流保护模块接收到所述触发信号后就会向所述芯片控制模块输出软关断驱动信号,所述芯片控制模块接收到所述软关断驱动信号后向所述驱动模块输出软关断控制信号,当所述驱动模块接收到所述软关断控制信号后就会执行软关断。基于该电路独有的结构,IGBT在过流或大杂感的工况下也能安全软关断,避免了关断时产生高电压尖峰,提高了IGBT关断的可靠性,保护IGBT的安全,能够很好地满足实际中的应用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为所述过流保护电路的原理框图;
图2为所述过流保护电路的连接框图;
图3为所述过流保护电路的原理图;
图中各附图标记为:
10、功率变换器;20、过流检测模块;201、过流检测子电路;202、MCU芯片;30、过流保护模块;301、光耦隔离单元;302、消隐单元;303、钳位单元;40、芯片控制模块;50、驱动模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
参照图1至图3,具体参照图1,其展示了本实用新型提供的过流保护电路的一实施例,下面结合说明书附图对该过流保护电路的结构及工作原理做详细地说明。所述过流保护电路包括:过流检测模块20、过流保护模块30、芯片控制模块40、驱动模块50。所述过流检测模块20用于对电路中功率变换器10的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时输出触发信号;所述过流保护模块30连接所述过流检测模块20,所述过流保护模块30用于接收所述触发信号以输出软关断驱动信号;所述芯片控制模块40连接所述过流保护模块30和所述过流检测模块20,所述芯片控制模块40用于接收所述软关断驱动信号以输出软关断控制信号;所述驱动模块50连接所述芯片控制模块40和所述过流保护模块30,所述驱动模块50用于接收所述软关断控制信号以执行软关断。
通过实施本实施例,所述过流检测模块20对所述功率变换器10中的电流进行实时检测,所述功率变换器包括若干个IGBT或者MOSFET等功率器件,所述过流检测模块20可采用霍尔传感器对所述功率变换器10中的电流进行采样,不仅灵敏而且也更加精确,也可以采用其他电流采集元件或电流采集的电路进行获取,所述过流检测模块20对获取到的电流实时进行过流检测,检测结果未过流时不会输出触发信号,检测结果为过流时,则输出电平信号作为触发信号给到所述过流保护模块30,所述过流保护模块30也可以采用如变压器隔离电路或者自举电路等电路来进行设计,这里采用光耦电路进行设计,触发灵敏且稳定,在接收到触发信号时,电路输出一个电压作为驱动信号给到所述芯片控制模块40,所述芯片控制模块40可采用M57962驱动芯片,M57962驱动芯片能够保持稳定的输出,且驱动性强,也可以采样其他型号的IGBT驱动芯片进行设计,所述芯片控制模块40的DESAT输入端在接收到所述软关断驱动信号后在输出端输出电压作为软关断控制信号给到所述驱动模块50,所述驱动模块50包括了用于软关断的IGBT或MOSFET等功率器件,其在接收到所述软关断控制信号后就会进行软关断,进而控制实现与其拓扑相连的功率器件进行软关断,在整体上实现了电路在过流时的软关断,保护了IGBT等功率器件在过流工况时的安全。
参照图2,在一实施例中,所述过流检测模块20包括过流检测子电路201,所述过流检测子电路201连接所述过流保护模块30,其中,所述过流检测子电路201对所述功率变换器10进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块30输出触发信号。
具体地,所述过流检测子电路201的输入端接入所述功率变换器10电路中,对所述功率变换器10输出的电流实时进行过流检测,输出的电流有过流和未过流两种状态,过流值的标准的由电路本身决定,所述过流检测子电路201的检测标准也由此进行设计,检测结果未过流时,所述过流检测子电路201输出给所述过流保护模块30的为低电平,所述过流保护模块30为高电平有效,此时所述过流保护模块30并不会执行触发,当检测结果为过流,所述过流检测子电路201给所述过流保护模块30输出高电平作为触发信号,所述过流保护模块30接收到该触发信号后就会执行触发驱动,实现了硬件过流检测方式的触发驱动。
参照图2,在一实施例中,所述过流检测模块20还包括MCU芯片202,所述MCU芯片202连接所述过流保护模块30,其中,所述MCU芯片202对所述功率变换器10进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块30输出触发信号。
具体地,所述MCU芯片202第一个输入端连接在所述功率变换器10电路中,对所述功率变换器10输出的电流实时进行过流检测,输出的电流有过流和未过流两种状态,过流值的标准的由电路本身决定,所述MCU芯片202的检测标准也由此进行设计,检测结果未过流时,所述MCU芯片202向所述过流保护模块30输出的为低电平,所述过流保护模块30为高电平有效,此时所述过流保护模块30并不会执行触发,当检测结果为过流时,所述MCU芯片202给所述过流保护模块30输出一个高电平作为触发信号,所述过流保护模块30接收到该触发信号后就会执行触发驱动,实现了软件过流检测方式的触发驱动。
参照图3,在一实施例中,所述过流保护模块包括光耦隔离单元301、消隐单元302、钳位单元303;其中,所述光耦隔离单元301连接所述过流检测子电路201和所述芯片控制模块40,所述光耦隔离单元301经由所述消隐单元302连接所述钳位单元303,所述消隐单元302连接所述芯片控制模块40,所述钳位单元303连接所述驱动模块50。
具体地,所述光耦隔离单元301包括了光耦开关PC1和第二电阻R2,所述光耦开关PC1的阳极连接着所述过流检测子电路201的输出,集电极连接着15V的电源,阳极在接收到所述过流检测子电路20输出的高电平触发信号时,集电极和发射极就会导通,15V的电源通过第二电阻R2流入所述消隐单元302和所述钳位单元303,所述钳位单元303对所述消隐单元302中的电压进行钳位,所述消隐单元302对所述芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)输出一个大于6.5V电压作为驱动信号,当所述芯片控制模块40输入端(DESAT引脚)接收到所述驱动信号时,就会执行软关断的驱动。
参照图3,在一实施例中,所述消隐单元302包括第三电阻R3、第四电阻R4、第二电容C2、第一稳压二极管Z1,其中,所述第三电阻R3的一端、所述第四电阻R4的一端、所述第二电容C2的一端以及所述第一稳压二极管Z1的阴极均与所述光耦隔离单元301和所述钳位单元303连接,所述第三电阻R3的另一端、所述第四电阻R4的另一端、所述第二电容C2的另一端以及所述第一稳压二极管Z1的阳极均与所述芯片控制模块40连接,所述第三电阻R3的另一端连接所述芯片控制模块40和所述驱动模块50。
具体地,所述光耦开关PC1接收到所述过流检测子电路20输出的高电平触发信号导通之后,连接在所述光耦开关PC1集电极的15V电源流向发射极,通过所述第二电阻R2给所述第二电容C2进行充电,所述第二电容C2的电压由所述钳位单元303控制,由于所述第二电阻R2阻值小于所述钳位单元303中的电阻的阻值,所述第二电容C2不会被所述钳位单元303所钳位,当所述第二电容C2充电后电压大于6.5V时,此电压就会作为驱动信号触发所述芯片控制模块40执行软关断的驱动。
进一步地,参照图3,所述钳位单元303包括二极管D1和第五电阻R5,其中,所述第五电阻R5一端连接所述第三电阻R3、所述第四电阻R4、所述第二电容C2、所述第一稳压二极管Z1的阴极以及所述光耦隔离单元301,所述第五电阻R5的另一端经由所述二极管D1连接所述驱动模块40。
具体地,由于所述第二电阻R2的阻值小于所述第五电阻R5的阻值,所述第二电容C2两端的电压不会被所述第五电阻R5和所述二极管D1所钳位,此时所述第二电容C2两端的电压就会上升,当所述第二电容C2充电后两端的电压大于6.5V时,此电压就会作为驱动信号触发所述芯片控制模块40执行软关断的驱动。
参照图3,在一实施例中,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)与所述驱动模块40连接,其中,当所述芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)接收到所述软关断驱动信号时,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)向所述驱动模块40输出软关断控制信号,所述驱动模块40接收到所述软关断控制信号后执行软关断。
具体地,所述驱动模块40包括由第一三极管Q1、第二三极管Q2和第六电阻R6组成的推挽电路,一个用来软关断的IGBT器件TV7,以及第七电阻R7、第八电阻R8、第三电容C3、第二稳压二级管Z2,所述芯片控制模块40的负电源端(VEE引脚)接入-10V电源,输出端(VOUT引脚)经由所述第六电阻R6后连接在所述第一三极管Q1和所述第二三极管Q2的基极,所述第一三极管Q1的发射极与所述第二三极管Q2的发射极共端连接到所述第七电阻R7的一端,所述第七电阻R7另一端连接在了所述IGBT器件TV7的门级,所述第八电阻R8、所述第三电容C3的两端都分别接在所述IGBT器件TV7的门级与发射极,所述第二稳压二极管Z2阳极接在所述IGBT器件TV7的发射极,阴极接在所述IGBT器件TV7的门级,所述IGBT器件TV7的发射极与所述芯片控制模块40的输入端(VE引脚)共端连接在了一起。通过本实施例,所述芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)以大于6.5V的电压作为驱动信号,当芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)电压大于6.5V时,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)的电压缓慢下降到-10V,以此作为软关断控制信号,此软关断控制信号经由由推挽电路和第七电阻R7后向所述IGBT器件TV7的门级进行输出,所述IGBT器件TV7的门级电压缓慢下降到-10V,所述IGBT器件TV7完成了软关断,所述IGBT器件TV7门级电压缓慢下降,关断时产生的电压尖峰被很好地抑制,所述IGBT器件TV7作为软关断的开关,控制着电路中拓扑连接的IGBT等功率器件整体的软关断,保障电路中IGBT等功率器件的安全。
参照图3,在一实施例中,所述MCU芯片202连接所述芯片控制模块40的PWM输入端(ANODE引脚),所述MCU芯片202为所述芯片控制模块40提供PWM信号,其中,所述MCU芯片对所述功率变换器10进行过流检测并根据检测结果为过流时对所述PWM信号延时封波。
具体地,所述芯片控制模块40的PWM输入端(ANODE引脚)控制着所述芯片控制模块40的软关断驱动工作,在有PWM信输入的情况下,执行驱动软关断,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)的电压会缓慢下降到-10V,PWM信号封波之后,即所述芯片控制模块40的PWM输入端(ANODE引脚)没有PWM信输入,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)的电压会直接下降到-10V,当所述MCU芯片202对所述功率变换器10中输出电流的检测结果为过流时,在向所述过流保护模块30输出触发信号之后立即对PWM信号延时一段时间后封波,延时的时间根据实际电路进行设置,一般为500ns,在延时的这段时间,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)电压已经缓慢下降到-10V,所述驱动模块50中IGBT器件TV7的已经完成了软关断,硬件过流检测时所述MCU芯片202的封波不会影响到所述芯片控制模块40驱动软关断。
进一步地,参照图3,所述过流检测子电路201连接所述MCU芯片202,其中,所述过流检测子电路201对所述功率变换器10进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述MCU芯片202输出过流信号以使所述MCU芯片202接收到所述过流信号时对所述PWM信号延时封波。
具体地,所述过流检测子电路201对所述功率变换器10中输出的电流进行过流检测,检测结果为过流时,向所述过流保护模块30输出触发信号,同时也向所述MCU芯片202的第二个输入端输出一个电平作为过流信号,所述MCU芯片202接收到过流信号时,对所述芯片控制模块40的PWM输入端(ANODE引脚)输入的PWM信号延时一段时间后封波,延时的时间根据实际电路进行设置,一般为500ns,在延时的这段时间,所述芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)电压已经缓慢下降到-10V,所述驱动模块50中IGBT器件TV7的已经完成了软关断,软件过流检测时所述MCU芯片202的封波不会影响到所述芯片控制模块40驱动软关断。
此外,为了描述清楚过流保护电路信号的控制过程,本实施例提供一实例予以说明。
1.硬件过流软关断:参照图3,所述过流检测子电路201通过采集元件对所述功率变换器10中输出的电流进行实时采集并检测,当功率变换器10中的IGBT器件发生过流时,检测结果达到了过流值标准,此时过流检测子电路201向光耦开关PC1的阳极输出一个高电平的触发信号,同时向MCU芯片202输出一个电平信号作为过流信号控制MCU芯片202延时封波,光耦开关PC1在接收到高电平后,集电极连接的15V电源流向发射级,经由第二电阻R2给第二电容C2进行充电,此时由于第二电阻R2阻值小于第五电阻R5的阻值,第二电容C2两端的电压不会被第五电阻R5、二极管D1、IGBT器件TV7所钳位,此时第二电容C2两端的电压升高,芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)在电压大于6.5V时执行驱动,当第二电容C2两端的电压大于6.5V时,此电压作为驱动信号去触发芯片控制模块40执行软关断的驱动,芯片控制模块40的负电源端(VEE引脚)连接着-10V负电源,在芯片控制模块40被驱动后,芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)电压缓慢下降至-10V,此电压作为关断控制信号向经由第六电阻R6再经由第一二极管Q1和第二二极管Q2组成的推挽电路后,又经第七电阻R7最后对IGBT器件TV7的门极进行输出,IGBT器件TV7的门级电压随之缓慢下降到-10V,IGBT器件TV7成功完成软关断。
之前在过流检测子电路201输出触发信号的同时,也向MCU芯片202输出了一个电平作为控制MCU芯片202延时封波的过流信号,芯片控制模块40的PWM信号由MCU芯片202提供的,当MCU芯片202接收该过流信号后,立刻对输入芯片控制模块40的PWM信号输入端(ANODE引脚)的PWM信号延时500ns后封波,在延时的这段时间,IGBT器件TV7已经完成了软关断,MCU芯片202的延时封波不会影响到软关断,整个关断过程没有产生电压尖峰,IGBT器件TV7作为软关断的开关,控制着电路中拓扑连接的IGBT等功率器件整体的软关断,保障电路中IGBT等功率器件的安全。
2.软件过流软关断:参照图3,MCU芯片202通过采集元件对所述功率变换器10中输出的电流进行实时采集并检测,当功率变换器10中的IGBT器件发生过流时,检测结果达到了过流值标准,此时MCU芯片202就会向光耦开关PC1的阳极输出一个高电平的触发信号,光耦开关PC1在接收到高电平后,集电极连接的15V电源流向发射级,经由第二电阻R2给第二电容C2进行充电,此时由于第二电阻R2阻值小于第五电阻R5的阻值,第二电容C2两端的电压不会被第五电阻R5、二极管D1、IGBT器件TV7所钳位,此时第二电容C2两端的电压升高,芯片控制模块40的输入端(DESAT引脚)在电压大于6.5V时执行驱动,当第二电容C2两端的电压大于6.5V时,此电压作为驱动信号去触发芯片控制模块40执行软关断的驱动,芯片控制模块40的负电源端(VEE引脚)连接着-10V负电源,在芯片控制模块40被驱动后,芯片控制模块40的输出端(VOUT引脚)电压缓慢下降至-10V,此电压作为关断控制信号经由第六电阻R6再经由第一二极管Q1和第二二极管Q2组成的推挽电路后,又经第七电阻R7最后对IGBT器件TV7的门极进行输出,IGBT器件TV7的门级电压随之缓慢下降到-10V,IGBT器件TV7成功完成软关断。
芯片控制模块40的PWM信号由MCU芯片202提供,MCU芯片202在输出高电平的触发信号的同时,自身也对输入芯片控制模块40的PWM信号输入端(ANODE引脚)的PWM信号进行延时500ns后封波,在延时的这段时间,IGBT器件TV7已经完成了软关断,MCU芯片202的延时封波不会影响到软关断,整个关断过程没有产生电压尖峰,IGBT器件TV7作为所述功率变换器10软关断的开关,控制着功率变换器10中IGBT器件整体的软关断,保障所述功率变换器10的安全。
本实用新型还提供了一种电力设备,所述过流保护电路设置于该电力设备中。其中,本实施例中的过流保护电路可以采用本实用新型提供的任意一种过流保护电路,由于前面说明书已经对该过流保护电路的具体结构以及工作原理做了详细地介绍,为了说明书的简洁性,在此不再赘述。
本实施例中的电力设备,由于使用了本实用新型提供的过流保护电路,在发生过流时,能够有效地进行软关断,保护了设备的安全。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种过流保护电路,其特征在于,包括:
过流检测模块,所述过流检测模块用于对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时输出触发信号;
过流保护模块,所述过流保护模块连接所述过流检测模块,所述过流保护模块用于接收所述触发信号以输出驱动信号;
芯片控制模块,所述芯片控制模块连接所述过流保护模块和所述过流检测模块,所述芯片控制模块用于接收所述驱动信号以输出软关断控制信号;
驱动模块,所述驱动模块连接所述芯片控制模块和所述过流保护模块,所述驱动模块用于接收所述软关断控制信号以执行软关断。
2.根据权利要求1所述的过流保护电路,其特征在于,所述过流检测模块包括过流检测子电路,所述过流检测子电路连接所述过流保护模块;
其中,所述过流检测子电路对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块输出触发信号。
3.根据权利要求2所述的过流保护电路,其特征在于,所述过流检测模块还包括MCU芯片,所述MCU芯片连接所述过流保护模块;
其中,所述MCU芯片对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述过流保护模块输出触发信号。
4.根据权利要求3所述的过流保护电路,其特征在于,所述过流保护模块包括光耦隔离单元、消隐单元、钳位单元;
其中,所述光耦隔离单元连接所述过流检测子电路和所述芯片控制模块,所述光耦隔离单元经由所述消隐单元连接所述钳位单元,所述消隐单元连接所述芯片控制模块,所述钳位单元连接所述驱动模块。
5.根据权利要求4所述的过流保护电路,其特征在于,所述消隐单元包括第三电阻、第四电阻、第二电容、第一稳压二极管;
其中,所述第三电阻的一端、所述第四电阻的一端、所述第二电容的一端以及所述第一稳压二极管的阴极均与所述光耦隔离单元和所述钳位单元连接,所述第三电阻的另一端、所述第四电阻的另一端、所述第二电容的另一端以及所述第一稳压二极管的阳极均与所述芯片控制模块连接,所述第三电阻的另一端连接所述芯片控制模块和所述驱动模块。
6.根据权利要求5所述的过流保护电路,其特征在于,所述钳位单元包括二极管和第五电阻;
其中,所述第五电阻一端连接所述第三电阻、所述第四电阻、所述第二电容、所述第一稳压二极管的阴极以及所述光耦隔离单元,所述第五电阻的另一端经由所述二极管连接所述驱动模块。
7.根据权利要求6所述的过流保护电路,其特征在于,所述芯片控制模块的输出端与所述驱动模块连接;
其中,当所述芯片控制模块的DESAT输入端接收到所述软关断驱动信号时,所述芯片控制模块的输出端向所述驱动模块输出软关断控制信号,所述驱动模块接收到所述软关断控制信号后执行软关断。
8.根据权利要求7所述的过流保护电路,其特征在于,所述MCU芯片连接所述芯片控制模块的PWM输入端,所述MCU芯片为所述芯片控制模块提供PWM信号;
其中,所述MCU芯片对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时对所述PWM信号延时封波。
9.根据权利要求8所述的过流保护电路,其特征在于,所述过流检测子电路连接所述MCU芯片;
其中,所述过流检测子电路对电路中功率变换器的电流进行过流检测并根据检测结果为过流时向所述MCU芯片输出过流信号以使所述MCU芯片接收到所述过流信号时对所述PWM信号延时封波。
10.一种电力设备,其特征在于,包括:
过流保护电路,所述过流保护电路设置于所述电力设备中;
其中,所述过流保护电路为权利要求1至9中任意一种所述的过流保护电路。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN202223579764.XU CN219394408U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 一种过流保护电路及电力设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202223579764.XU CN219394408U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 一种过流保护电路及电力设备 |
Publications (1)
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CN219394408U true CN219394408U (zh) | 2023-07-21 |
Family
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Family Applications (1)
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CN202223579764.XU Active CN219394408U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 一种过流保护电路及电力设备 |
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CN (1) | CN219394408U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118539381A (zh) * | 2024-07-26 | 2024-08-23 | 深圳市德兰明海新能源股份有限公司 | 一种电源保护电路和储能电源 |
-
2022
- 2022-12-30 CN CN202223579764.XU patent/CN219394408U/zh active Active
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GR01 | Patent grant | ||
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