[实用新型]一种即插即用型IGBT数字驱动器

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及数字驱动器技术领域，特别是指一种即插即用型IGBT数字驱动器。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品，至今已经发展到第六代，商业化已发展到第五代。目前，IGBT已广泛应用于国民经济的各行业中。

随着大功率IGBT模块的广泛应用，作为控制系统与功率系统的关键纽带的IGBT驱动器，得到了很大的发展，但在保护功能上仍在不断的完善(目前驱动器产品可以提供的保护包括：欠压保护、Vce过压保护、短路保护、栅极过压保护)。当应用中，IGBT发生故障时，驱动器可以向主控系统发送高低电平来报告故障。

针对驱动器的保护功能来说，目前大功率IGBT模块应用中，厂商可以提供的保护功能包括：欠压保护、Vce过压保护、退饱和短路保护(第一类短路)、栅极过压保护。当应用中，IGBT发生故障时，驱动器可以向主控系统发送高低电平(或一定宽度的脉冲)来报告故障，其缺点为：

(1)驱动器保护功能不够全面，在对第二类短路保护不及时，从第二类短路时IGBT模块电流电压曲线可以看出，短路出现后，IGBT模块电流上升速度与第一类保护相比速度较慢(di/dt较小)，从开始上升到出现退饱和显现需要经过很长时间，在这段时间IGBT模块的损耗是非常大，非常容易造成IGBT模块损坏；

(2)主控系统只能识别IGBT是否有故障发生，而不知道到底发生了什么故障，主控系统只能将系统所有功能关闭以保护器件不受损坏。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种即插即用型IGBT数字驱动器，其可提供di/dt保护功能；用于防止IGBT工作过程中出现第二类短路时噪声期间损坏。同时，驱动器与主控系统的通信采用编码式通信，将欠压保护、Vce过压保护、短路保护、di/dt保护、栅极过压保护等故障进行编码，利用光纤结构将故障种类传输到主控系统，主控系统可以根据故障的种类采取相应的措施。

为了实现上述目的，实用新型采用了以下的技术方案：一种即插即用型IGBT数字驱动器，包括IGBT驱动器，所述IGBT驱动器上连接主电极回路和辅电极回路，所述主电极回路和辅电极回路之间连接有寄生电感。

其中，所述IGBT驱动器通过栅极连接三极管，所述三极管一端与寄生电感相连通。

由于IGBT驱动器内部链接的主电极回路与辅电极回路之间存在寄生电感，在IGBT驱动器工作时，主电流从主电极回路流入，经过寄生电感L流出，依据电感感生电压V＝-L*di/dt，从公式可以看出，感生电压V值与di/dt值成正比关系，通过检测L上产生的感生电压可以获得主电流Ic的di/dt值。

本实用新型的有益效果在于：采用上述电路后，驱动器中加入di/dt检测功能，可以在第二类短路(负载端短路)时，利用检测di/dt，可以及时检测到第二类短路现象，很好的保护IGBT驱动器。IGBT驱动器发生故障时，主控系统根据故障类型采取相应的措施，降低故障造成的损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对-实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种即插即用型IGBT数字驱动器，包括IGBT驱动器，所述IGBT驱动器上连接主电极回路和辅电极回路，所述主电极回路和辅电极回路之间连接有寄生电感。

其中，所述IGBT驱动器通过栅极连接三极管，所述三极管一端与寄生电感相连通。