[发明专利]IGBT驱动装置、IGBT功率模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)驱动装置，属于电力电子技术领域。

背景技术

IGBT作为电力电子系统中最重要的功率半导体器件，其耐用程度和使用寿命关系到整个系统的可靠性。IGBT和其他电子器件一样，除自身所能提供的器件性能外，其可靠性还依赖于保护电路，因此如何设计可靠的保护电路，是电力电子系统的难点和关键。目前的IGBT功率模块朝模块化、智能化发展，普遍采用IC驱动高性能IGBT芯片，同时集成各种驱动保护电路，然而现有的IGBT保护电路方案都是在IGBT短路后，不管IGBT驱动信号是否有效，直接复位驱动电路。当IGBT驱动信号有效时复位驱动电路，极易造成IGBT再次短路而损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术，提供一种IGBT驱动装置，可避免在驱动信号有效的情况下复位驱动电路，有效防止IGBT损坏。

本发明的IGBT驱动装置，包括控制单元和IGBT驱动电路，所述控制单元具有驱动信号输出端、复位信号输出端和故障信号接收端，所述IGBT驱动电路具有驱动信号输入端、故障信号输出端以及复位信号接收端，控制单元的驱动信号输出端与IGBT驱动电路的驱动信号输入端连接，控制单元的故障信号接收端与IGBT驱动电路的故障信号输出端连接；所述IGBT驱动电路可在其所外接的IGBT短路时自动停止工作，并向控制单元输出故障信号，同时还可在收到复位信号时重新启动；所述控制单元可在收到故障信号后封锁驱动信号输出，并经一段延时后向IGBT驱动电路发送复位信号；控制单元的复位信号输出端与IGBT驱动电路的复位信号输入端通过一复位信号处理电路连接，所述复位信号处理电路只有在控制单元的驱动信号输出端与IGBT驱动电路的驱动信号输入端之间不存在有效驱动信号时，才允许复位信号通过。

上述技术方案中，复位信号处理电路可通过微处理器方案实现，利用微处理器的A/D口对驱动信号输出端的输出信号进行采样，并根据采样结果控制控制单元的复位信号输出端与IGBT驱动电路的复位信号输入端之间信号传输通道的开启或关断。然而该方案的经济性较差。为了降低实现成本，本发明优选采用以下技术方案：

如上所述IGBT驱动装置，所述复位信号处理电路为一与非门电路，该与非门电路的两个输入端分别与控制单元的复位信号输出端以及控制单元的驱动信号输出端与IGBT驱动电路的驱动信号输入端之间的结点连接，其输出端连接IGBT驱动电路的复位信号输入端。

根据相同的发明思路还可得到以下技术方案：

一种IGBT功率模块，包括IGBT和IGBT驱动装置，IGBT驱动装置为以上任一技术方案所述IGBT驱动装置。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明可避免在IGBT驱动信号有效的情况下复位驱动芯片所带来的IGBT损坏的风险，大幅提高了IGBT的工作可靠性；

本发明结构简单，实现成本低廉。

附图说明

图1为本发明IGBT驱动装置的原理框图；

图2为本发明IGBT驱动装置的一个优选实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：