[发明专利]IGBT驱动保护电路及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子器件保护技术，尤其涉及一种接IGBT驱动保护电路及系统，属于电子技术领域。

背景技术

绝缘栅双极型三极管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)具有易驱动、高耐压、电流容量大、高速和低饱和压降等良好特性，故得到了极为广泛的应用，例如广泛应用于变频电源、电机调整和逆变焊机等设备中。

IGBT和其他电子器件一样，除自身所能够提供的器件性能外，实用性还依赖于电路条件和开关环境，因此如何对IGBT进行驱动和保护以确保IGBT的可靠、安全工作，是IGBT电路设计的难点和关键。

发明内容

本发明提供一种IGBT驱动保护电路及系统，用以实现对IGBT进行有效、可靠的驱动电压监测及短路、过流保护。

根据本发明的一方面，提供一种IGBT驱动保护电路，包括控制芯片、驱动电压监测模块和短路及过流保护模块，其中：

所述驱动电压监测模块与所述控制芯片连接，用于当监测获知IGBT的驱动电压低于预设电压时，向所述控制芯片提供低电平的电压监测信号；

所述控制芯片用于若接收到所述低电平的电压监测信号，则发送第一故障信号，以使脉冲处理模块根据所述第一故障信号对所述IGBT进行欠压保护处理；

所述控制芯片还与所述短路及过流保护模块连接，还用于接收所述IGBT的集电极电压和预设参考电压，若比较获知所述集电极电压大于等于所述预设参考电压，则从所述短路及过流保护模块获取故障信号时长指示信号，并根据所述故障信号时长指示信号发送第二故障信号，以使脉冲处理模块根据所述第二故障信号对所述IGBT进行短路及过流保护处理。

根据本发明的另一方面，还提供一种IGBT驱动保护系统，其特征在于，包括本发明提供的IGBT驱动保护电路、用于向所述IGBT驱动保护电路提供IGBT的驱动电压和预设参考电压的电源模块、用于向所述IGBT驱动保护电路提供IGBT的集电极电压的门极驱动模块，以及与所述IGBT驱动保护电路连接的脉冲处理模块，所述脉冲处理模块用于接收所述IGBT驱动保护电路生成的第一故障信号和/或第二故障信号，并且根据所述第一故障信号和/或第二故障信号封锁脉冲并关断所述IGBT。

根据本发明提供的IGBT驱动保护电路及系统，通过利用一个控制芯片、与控制芯片连接的驱动电压监测模块，以及与控制芯片连接的短路及过流保护模块，同时实现了对IGBT的欠压保护和短路、过流保护。由于控制芯片本身具有较高的集成度，其能够提供可靠、准确度高、逻辑较为复杂的多项处理，因此在搭建IGBT驱动保护电路时，仅需基于控制芯片搭建包括少量电子器件的外围电路，即可实现对IGBT的高效、且可靠性高的监测及保护。

附图说明

图1为本发明实施例IGBT驱动保护电路的结构示意图。

图2为本发明实施例IGBT驱动保护电路的具体电路图。

图3为本发明实施例IGBT驱动保护系统的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明实施例IGBT驱动保护电路的结构示意图。如图1所示，该IGBT驱动保护电路包括控制芯片11、驱动电压监测模块12和短路及过流保护模块13，其中：

驱动电压监测模块12与所述控制芯片11连接，用于当监测获知IGBT的驱动电压低于预设电压时，向所述控制芯片11提供低电平的电压监测信号；

所述控制芯片11用于若接收到所述低电平的电压监测信号，则发送第一故障信号，以使脉冲处理模块根据所述第一故障信号对所述IGBT进行欠压保护处理；

所述控制芯片11还与所述短路及过流保护模块13连接，还用于接收所述IGBT的集电极电压和预设参考电压，若比较获知所述集电极电压大于等于所述预设参考电压，则从所述短路及过流保护模块13获取故障信号时长指示信号，并根据所述故障信号时长指示信号发送第二故障信号，以使脉冲处理模块根据所述第二故障信号对所述IGBT进行短路及过流保护处理。

上述第一故障信号与第二故障信号可以相同或不同，此处不做限定。