[实用新型]一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路

说明书

技术领域：

本实用新型涉及电力系统中的驱动电路，具体涉及一种交流斩波电路中可直接交流供电的IGBT驱动电路。

背景技术：

IGBT驱动电路已经广泛应用于电力电子设备的各个领域中，例如开关电源、电机驱动、无功补偿和谐波抑制。因其地位异常重要，通常IGBT的驱动电路设计是装置稳定可靠运行的关键。目前在交流斩波等电路中，需单独为IGBT驱动电路进行外部直流电源供电设计，在空间有限的装置内不利于集约化，增加了体积和成本。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种在只有交流电源供电的场合也能实现驱动管理，并集成了交流过零点检测，特别是在交流斩波电路里也能实现正负半周的驱动脉冲控制的IGBT驱动电路，本实用新型IGBT驱动电路结构紧凑、布局合理、控制智能。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路，其包括斩波IGBT和续流IGBT，其特征在于：该电路还包括AC/DC转换电路，直流稳压电路、HCPL316J驱动电路、功率放大电路、过零检测电路和逻辑控制电路；

所述AC/DC转换电路与电源接通，并通过直流稳压电路向HCLP316J驱动电路和逻辑控制电路稳定供电；

所述过零检测电路与交流电源接通，并向逻辑控制电路提供数字逻辑，所述逻辑控制电路向HCLP316J驱动电路输出逻辑控制信号，所述HLP316J驱动电路经功率放大电路后分别驱动斩波IGBT和续流IGBT。

本实用新型的一个优选技术方案为：一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路的所述AC/DC转换电路包括，交流电源、高频脉冲变压器、开关控制电路，所述交流电源通过高频脉冲变压器和开关控制电路整流、滤波后转换为稳定的直流电源。

本实用新型另一优选技术方案为：一种交流斩波电路中IGBT驱动电路的所述过零检测电路实现交流电压的过零检测，为逻辑控制电路提供数字逻辑信息，实现可靠的交流正负半周输出控制。

本实用新型再一优选技术方案为：一种交流斩波电路中IGBT驱动电路的所述逻辑控制电路实现整个驱动电路的逻辑控制。

本实用新型第四优选技术方案为：一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路的所述HCPL316J驱动电路主要由HCPL316J驱动芯片完成输出控制及保护检测。

本实用新型第五优选技术方案为：一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路的所述过零检测电路设置在所述AC/DC转换电路和逻辑控制电路之间，所述直流稳压电路对称设置在所述AC/DC转换电路两侧，所述HCLP316J驱动电路和功率放大电路对称设置在所述过零检测电路和逻辑控制电路两侧。

本实用新型有益效果：本实用新型具有取电方便、集约化的优点，其内部集成的AC/DC转换电路便于直接采用交流供电应用；过零检测电路实现交流正负半周斩波及续流控制，避免发生IGBT直通短路，安全可靠；功率放大电路便于实现驱动功率的扩展。并且在电路设计时充分考虑了电磁干扰，在器件的布局和PCB走线方面做到了合理的配置，进行了有效的差模抑制和共模抑制，提高了电路的可靠性。HCLP316J驱动电路低成本且易于实现，满足宽范围的安全与调节需要。

附图说明：

图1本实用新型电路结构布局示意图；

图2本实用新型电路拓扑示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示，本实用新型的一种交流斩波电路中的IGBT驱动电路包括：斩波IGBT 1、续流IGBT 2、AC/DC转换电路3、直流稳压电路4、HCPL316J驱动电路5、功率放大电路6、过零检测电路7和逻辑控制电路8。AC/DC转换电路3与电源接通，并通过直流稳压电路4向HCLP316J驱动电路5和逻辑控制电路8稳定供电。AC/DC转换电路3包括，交流电源、高频脉冲变压器、开关控制电路，交流电源通过高频脉冲变压器和开关控制电路整流、滤波后转换为稳定的直流电源，在只有交流电源供电的场合也能轻松实现驱动管理。过零检测电路7与交流电源接通，对交流电压进行过零检测并向逻辑控制电路8提供数字逻辑，其能准确的检测出交流电压的正负半周，并提供斩波IGBT v1、v2和续流IGBT v3、v4的工作周期，避免发生IGBT直通短路，控制交流正负半周输出。逻辑控制电路8向HCLP316J驱动电路5输出逻辑控制信号，HLP316J驱动电路5经功率放大电路6后分别驱动斩波IGBT 1和续流IGBT 2。逻辑控制电路8实现对整个驱动电路的逻辑控制。HCPL316J驱动电路5主要由HCPL316J驱动芯片完成输出控制及保护检测。