[实用新型]一种IGBT的过流故障保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及IGBT驱动及其故障检测技术领域，更具体地说，涉及一种IGBT的过流故障保护电路。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)为电力电子变流装置的核心器件，由于IGBT受电流耐受能力的影响，因此需要过流保护电路对其进行保护。IGBT的过流保护方式主要分为分散式过流保护和集中式过流保护；分散式过流保护是通过检测单个IGBT集电极和发射极之间的电压，判断IGBT是否过流；集中式过流保护电路是通过检测输出负载或主回路中的电流，判断IGBT是否过流。

图1为现有技术采用分散式过流保护方式，对IGBT进行过流保护的电路示意图，参照图1，U1是IGBT隔离驱动光耦，IGBT隔离驱动光耦U1的主要引脚包括：6脚(ANODE1脚)、7脚(ANODE2脚)、8脚(CATHODE1脚)为光耦原边驱动信号输入回路脚，13脚(V_CC2脚)、12脚(V_EE2脚)、9脚(V_EE1脚)为副边驱动信号输出电源脚，11脚(V_out脚)为驱动信号输出脚，14脚(DESAT脚)为IGBT过流故障检测脚，IGBT驱动光耦U1通过检测14脚相对于16脚(V_E脚)的电压V_DESAT是否达到一定幅值来对IGBT实施过流保护。

图2为图1的简化电路，结合图1和图2，在进行过流保护检测时，当V_out脚输出的驱动信号是低电平时，IGBT不开通，IGBT隔离驱动光耦U1的DESAT脚被内部拉低到V_E，电容C1上电压为0，此时不需要过流保护检测；当V_out脚输出的驱动信号为高电平时，IGBT开通，DESAT脚为高阻态，IGBT隔离驱动光耦U1实时检测DESAT脚对V_E脚的电压V_DESAT(即C1上电压)以对IGBT进行过流保护。在IGBT正常开通的情况下，V_DESAT电压等于二极管D1的电压V_D1和IGBT的压降V_CE两者之和，其中V_D1压降是固定的，V_DESAT电压实时跟随IGBT压降V_CE变化，起到实时保护的功能。当V_DESAT大于所述IGBT的过流故障点电压值时，IGBT隔离驱动光耦U1封锁IGBT脉冲，实施过流保护，并输出故障信号给外部控制电路。

然而，发明人发现上述IGBT的过流保护电路在一些电路中会出现误报警的情况，即在所述IGBT正常工作的情况下，出现误报IGBT过流故障的问题。经过发明人认真研究，发现产生上述问题的原因在于，IGBT隔离驱动光耦U1的过流故障点电压是由芯片手册规定的，一般在6.5V左右且不能更改，对于一些额定开通稳态压降(即V_CE)大的IGBT容易产生误保护；即由于V_DESAT＝V_D1+V_CE，当IGBT隔离驱动光耦U1的过流检测故障电压点比IGBT正常开通时的导通压降V_CE还小时，那么在IGBT正常开通的情况下就会因为电容C1上的电压V_DESAT大于规定的过流故障点电压值而发生误报过流故障的情况，这就使得过流故障保护电路的适应用性较差，无法适用于开通稳态压降较大的IGBT。

可见，提供一种IGBT的过流故障保护电路，从而提升过流故障保护电路的适用性，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种IGBT的过流故障保护电路，以解决现有过流故障保护电路的适应用性较差的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种IGBT的过流故障保护电路，包括：

IGBT、IGBT隔离驱动光耦U1，电容C1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，第一电源M1，二极管D1；