[实用新型]一种I型三电平保护电路

权利要求书

1.一种I型三电平保护电路，其特征在于，包括门极保护电路、有源钳位保护电路、短路保护电路和驱动及软关断保护电路；所述短路保护电路与IGBT的集电极连接并与所述驱动及软关断电路串联，所述门极保护电路串联在所述驱动及软关断电路和IGBT的门极之间，所述有源钳位保护电路设置在IGBT的门极和集电极之间；所述门极保护电路控制IGBT的开通和关断；所述有源钳位保护电路用于抑制IGBT关断时的过电压应力；所述短路保护电路用于在IGBT发生短路时先关闭I型三电平逆变器电路中两端的IGBT，然后再关闭中间的IGBT；所述驱动及软关断保护电路用于驱动IGBT并实现IGBT的软开通、软关断。

2.根据权利要求1所述的I型三电平保护电路，其特征在于IGBT的门极串联有一个上拉钳位二极管，起抑制门极开通时电压过冲的作用。

3.根据权利要求1或2所述的I型三电平保护电路，其特征在于IGBT的门极与发射极之间设有一个稳压管，用于在门极出现过冲时限制门极开通、关断时的电压。

4.根据权利要求3所述的I型三电平保护电路，其特征在于,IGBT的门极与发射极之间设有一个电容，用于抑制IGBT的门极开通、关断时的波形振荡。

5.根据权利要求4所述的I型三电平保护电路，其特征在于,IGBT的门极与发射极之间还设有一个电阻，所述电阻与所述电容并联，用于为所述电容提供放电回路。

6.根据权利要求1所述的I型三电平保护电路，其特征在于,所述有源钳位保护电路还包括一个反接在负电压处的钳位二极管，用于在所述有源钳位保护电路不动作时限制有源钳位保护电路末端的电位的浮动幅度。

7.根据权利要求1所述的I型三电平保护电路，其特征在于，所述有源钳位保护电路包括第一级有源钳位保护电路和第二级有源钳位保护电路。

8.根据权利要求1所述的I型三电平保护电路，其特征在于，所述门极保护电路包括开通电阻、关断电阻、开关二极管，所述开关二极管将开通电阻和关断电阻的导通回路分开。

9.根据权利要求1所述的I型三电平保护电路，其特征在于，所述短 路保护电路包括短路检测电路、参考电压调节电路和比较器，所述短路检测电路将检测到的IGBT的集电极的实时电压输送到比较器，所述参考电压调节电路用于调节IGBT的集电极的参考电压并将该参考电压输送到比较器，所述比较器将实时电压和参考电压进行比较。

10.根据权利要求1、2、5-9任一项所述的I型三电平保护电路，其特征在于，所述驱动及软关断保护电路包括驱动电路、软关断电阻、支撑电容、推挽三极管和钳位二极管；所述推挽三极管和所述钳位二极管桥接，所述支撑电容设置在所述推挽三极管和所述钳位二极管的两个公共端，所述软关断电阻串联在所述驱动电路和位于负电压一端的支撑电容之间；所述驱动电路包括串联在一起的逻辑电路和限流电阻，所述驱动电路为IGBT提供驱动信号。