[实用新型]绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号防直通电路

说明书

技术领域

本实用新型设计的是一种绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号防直通电路。

背景技术

绝缘栅双极性晶体管IGBT是由金属半场效晶体管MOSFET和双极型晶体管复合而成的一种器件，它融和了这两种器件的优点，既具有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的优点，又具有双极型器件饱和压降低而容量大的优点，可正常工作于几十千赫兹频率范围内，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用，在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。在绝缘栅双极性晶体管IGBT工作中，由于同一桥臂上的两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的控制信号重叠或开关器件本身延时过长等原因，使上下两个IGBT直通，桥臂短路，此时电流的上升率和浪涌冲击电流都很大，极易损坏IGBT。本实用新型就是为了保护绝缘栅双极性晶体管IGBT直通而设计的。

发明内容

本实用新型的目的是将同一桥臂上的两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的驱动信号进行互锁，从而防止两个绝缘栅双极性晶体管IGBT直通。

本实用新型的目的是这样实现的：绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号防直通电路，是由两个与非门集成芯片U1和U2及四支电阻R1、R2、R3、R4组成的，其特征是：电阻R1、R4与与非门集成芯片U1的输入端连接，与非门集成芯片U1输出端与电阻R3、与非门集成芯片U2的输入端连接，电阻R2、R3与与非门集成芯片U2的输入端连接，与非门集成芯片U2的输出端与电阻R4、与非门集成芯片U1的输入端连接。

本实用新型是利用与非门集成芯片U1和U2对同一桥臂上的两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的两路驱动信号进行互锁，当两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的驱动信号重叠时，封锁这两路驱动信号，使一个绝缘栅双极性晶体管IGBT的驱动信号是另一个绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号可否通过的制约条件，只有在一个绝缘栅双极性晶体管IGBT关断后，另一个绝缘栅双极性晶体管IGBT才能导通，这样严格防止了上下桥臂短路引起过流情况的出现。

本设计采用与非门集成芯片搭建，具有外围电路简单、电路可扩展性强，成本低廉等特点。

附图说明

附图是本实用新型绝缘栅双极性晶体管IGBT防直通电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：

一种绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号防直通电路是由两个与非门集成芯片U1和U2及四支电阻R1、R2、R3、R4组成的，电阻R1、R4与与非门集成芯片U1的输入端连接，与非门集成芯片U1输出端与电阻R3、与非门集成芯片U2的输入端连接，电阻R2、R3与与非门集成芯片U2的输入端连接，与非门集成芯片U2的输出端与电阻R4、与非门集成芯片U1的输入端连接。本实用新型是利用与非门集成芯片U1和U2对同一桥臂上的两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的两路驱动信号进行互锁，当两个绝缘栅双极性晶体管IGBT的驱动信号重叠时，封锁这两路驱动信号，使一个绝缘栅双极性晶体管IGBT的驱动信号是另一个绝缘栅双极性晶体管IGBT驱动信号可否通过的制约条件，只有在一个绝缘栅双极性晶体管IGBT关断后，另一个绝缘栅双极性晶体管IGBT才能导通，这样严格防止了上下桥臂短路引起过流情况的出现。两路IGBT驱动信号PWM+和PWM-，信号为高电平VCC时，相应路的IGBT导通，这两路信号经过U1和U2两个与非门电路后，形成对PWM+和PWM-这两个IGBT的驱动信号互锁，使每个IGBT的工作状态都互为另一个IGBT驱动信号可否通过的制约条件，经过与非门电路后驱动信号为低电平有效。驱动信号输入端R1和R2电阻起到下拉至电源GND，输出端R3和R4电阻起到上拉至电源VCC，目的是保证输入空闲时输入信号都为低电平，输出信号为高电平，从而保持IGBT封锁状态。