[发明专利]一种带上电保护的IGBT驱动电路

权利要求书

1.一种带上电保护的IGBT驱动电路，包括微控制器MCU、反相驱动器、驱动模块、二极管D1和电阻R1、R2，驱动模块输出端与IGBT相连接，其特征在于：微控制器MCU输出引脚PWM1与反相驱动器的输入引脚A1相连，反相驱动器将MCU发出的DPWM信号翻转成驱动信号NPWM与驱动模块的输入引脚INA相连；反相驱动器的使能引脚CS与MCU的I/O引脚相连，反相驱动器的使能由MCU的I/O引脚输出IGBTEN信号来控制；MCU的功率保护引脚PDPINTA连接二极管D1的阳极，同时通过电阻R1上拉到VCC电源，D1的阴极与驱动模块的SO引脚相连，同时通过电阻R2上拉到VDD2电源，I GBT发生短路故障时，驱动模块SO引脚输出低电平信号，二极管D1导通，Fault1信号被二极管D1箝位为低电平，MCU检测到该低电平信号进行故障处理。

2.如权利要求1所述的带上电保护的IGBT驱动电路，其特征在于：所述反相驱动器与驱动模块之间还连接有电平幅值转换器，反相驱动器的输出引脚Y1与电平幅值转换器的输入引脚A2相连，电平幅值转换器的输出引脚Y2与驱动模块的输入引脚INA相连，电平幅值转换器将VCC标准电平的驱动信号NPWM转换成VDD1标准电平的驱动信号PWM。

3.如权利要求1所述的带上电保护的IGBT驱动电路，其特征在于：还包括电流检测电路，电流检测电路包括电流检测元件A、滤波器、比较器、第一延时器和信号隔离单元，所述电流检测电路实时检测流入IGBT集电极的电流，并将检测信号I_C经过滤波器后输入到比较器的反向输入端，比较器的正向输入端输入比较电压U_ref，IGBT发生过流时，比较器将输出低电平信号；比较器的输出与第一延时器的输入引脚D相连，IGBT发生过流时，低电平信号将在第一延时器中保持一段时间；第一延时器的输出引脚Q与信号隔离单元输入引脚VF相连，信号隔离单元输出引脚VO与MCU的外部中断引脚XINT1相连，通过信号隔离后得到Fault2信号，MCU检测到该电平信号进行故障处理。

4.如权利要求1所述的带上电保护的IGBT驱动电路，其特征在于：还具有IGBT直通保护电路，IGBT直通保护电路包括第二延时器和反相器，所述反相驱动器输出引脚Y1与第二延时器的输入引脚D相连，第二延时器输出引脚Q与反相器的输入相连，反相器的输出与MCU的外部中断引脚XINT2相连；正常工作时，反相驱动器输出的是反相的脉宽调制信号NPWM，经第二延时器后输出连续低电平信号，当发生故障NPWM信号持续为高时，第二延时器将输出高电平信号，经反相器后输出的Fault3信号将由正常的高电平转换为低电平，MCU检测到该电平信号进行故障处理。

5.如权利要求1所述的带上电保护的IGBT驱动电路，其特征在于：所述延时器包括电阻R3、电容C2和二极管D2，电阻R3和二极管D2并联，二极管D2的阴极连输入信号Vi，二极管D2的阳极为输出信号Vo，并通过电容C2与信号地相连接；当输入信号Vi由低电平变为高电平时，通过电阻R3对电容C2充电，如果Vi为高电平的时间达到RC电路的时间常数，电容C2两端电压Vo为高电平，当输入信号Vi由高电平变为低电平时，电容C2两端电压通过二极管D2快速放电，输出Vo为低电平不需要经过延时。