[发明专利]一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路及空调系统

说明书

本发明涉及变频空调控制技术领域，尤其涉及一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路。该逆变电路包括直流电源及逆变电路，逆变电路的直流母线上串联设置有备用保护IGBT模块，其栅极与备用保护IGBT驱动控制模块连接，当IGBT发生短路时，备用保护IGBT驱动控制模块控制备用保护IGBT模块断开。本申请还提出包括带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的空调系统。本申请通过增设备用保护IGBT模块及其驱动，保障了关键功率器件IGBT的可靠性，实现了其短路保护的备用，减少了驱动控制器保护失效而导致功率模块炸毁，提升了功率模块的安全性，降低了短路故障维修机率。

技术领域

本发明涉及变频空调控制技术领域，尤其涉及一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路及包括该带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的空调系统。

背景技术

在传统能源枯竭及环境污染日益严峻的情况下，人们对节能减排的意识越来越强烈，而对于空调器，进入变频时代无非是更好的迎合“绿色的”概念。其压缩机驱动电源系统通过市电整流成直流电，再通过逆变转换成可调的交流电，去改变空调压缩机的做功，达到变频运行，以适应不同的负载需求，改变了以前定频重复开关压缩机的启动模式，减少了对压缩机启动时的尖峰冲击。这种交-直-交的变频模式，现已应用在大多数空调器产品上。对其机组的过流保护也有几种保护互为备用。但对于变频主拓扑所需IGBT或IPM等功率模块的短路保护，却没有安全可靠的备用措施，其仅有IGBT驱动控制器或IPM上自带的短路保护，一旦驱动控制器或IPM短路保护失效或保护时间延时错误时，功率模块会炸毁，不仅造成了维修成本的增加，也会威胁到人的安全。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路，能够保障关键功率器件IGBT的可靠性，实现其短路保护的备用，减少驱动控制器保护失效而导致功率模块炸毁，提升功率模块的安全性，降低短路故障维修机率。

本发明的另一个目的在于提出一种空调系统，该空调系统包括如上所述的带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路，包括直流电源及逆变电路，所述逆变电路的直流母线上串联设置有备用保护IGBT模块，所述备用保护IGBT模块的栅极与备用保护IGBT驱动控制模块连接，当IGBT发生短路时，所述备用保护IGBT驱动控制模块控制备用保护IGBT模块断开。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，与所述直流母线连接的直流电源为至少一个光伏电池板和/或整流电路。。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，所述整流电路为单相整流电路或三相整流电路。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，与所述整流电路连接的电源为单相市电或三相市电。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，所述整流电路包括若干个IGBT单元及IGBT驱动控制模块，IGBT驱动控制模块与IGBT单元的栅极连接，若干个IGBT单元包括一个上桥IGBT和一个下桥IGBT。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，还包括与所述逆变电路连接的变频负载，所述变频负载为压缩机或风机。

作为一种带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路的优选方案，所述逆变电路包括若干个IGBT单元及IGBT驱动控制模块，IGBT驱动控制模块与IGBT单元的栅极连接，若干个IGBT单元包括一个上桥IGBT和一个下桥IGBT。

一种空调系统，包括如以上任一项所述的带有加强IGBT短路保护功能的逆变电路。