[发明专利]用于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的过流保护的方法和系统

说明书

公开用于驱动负载的电路和方法。示例性驱动电路可以包括彼此并联电连接的第一开关装置和第二开关装置。驱动电路还可以包括电流感测电路，该电流感测电路被配置成生成指示流过第一开关装置的电流的值的电流感测信号。电流感测信号可以包括由连接第一开关装置和第二开关装置的电连接中的寄生电感不平衡引起的偏移。驱动电路可以进一步包括驱动器电路，被配置成控制第一开关装置和第二开关装置的开关操作。驱动器电路可以包括电连接至电流感测电路的过流保护电路。此外，驱动电路可以包括电流感测信号校正电路，被配置成在开关瞬态时段期间减小由过流保护电路接收的电流感测信号的偏移。

相关申请的交叉引用

本申请是2015年10月30日提交的美国专利申请No.14/929,173的部分继续申请(CIP)，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开一般涉及驱动电路，并且更具体地涉及利用绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块的驱动电路。

背景技术

电动车辆和混合动力车辆推进系统通常采用交流(AC)驱动电路(诸如逆变器)来将能量存储电池的直流(DC)电压转换为变速AC波形以驱动电机。驱动电路通常具有电流控制的电压源配置。诸如绝缘栅双极晶体管(IGBT)之类的电力电子器件可以用作开关，以根据脉宽调制(PWM)方案通过斩波DC电压来构造用于驱动电机的AC电压。

电机的扭矩输出大致与施加到电机的电流成比例。因此，为了获得高扭矩，需要通过驱动电路向电机施加大的电流。另一方面，应监测过流，以防止损坏驱动电路的电力电子设备。因此，需要开发一种驱动电路来提供大电流输出，并同时准确地监测过流状况。

发明内容

一方面，本公开针对用于驱动负载的驱动电路。驱动电路可以包括彼此并联电连接的第一开关装置和第二开关装置。驱动电路还可以包括电流感测电路，该电流感测电路被配置为生成指示流过第一开关装置的电流的值的电流感测信号。电流感测信号可以包括由连接第一开关装置和第二开关装置的电连接中的寄生电感不平衡引起的偏移。驱动电路还可以包括电连接到第一开关装置和第二开关装置并且被配置成控制第一开关装置和第二开关装置的开关操作的驱动器电路。驱动器电路可以包括电连接到电流感测电路以用于接收电流感测信号的过流保护电路。另外，所述驱动电路可以包括电流感测信号校正电路，该电流感测信号校正电路被配置成在开关瞬态时段期间减小由过流保护电路接收的电流感测信号的偏移。

另一方面，本公开针对用于驱动负载的方法。该方法可以包括并联电连接第一开关装置和第二开关装置。该方法还可以包括由电流感测电路生成指示流过第一开关装置的电流的值的电流感测信号。电流感测信号可以包括由连接第一开关装置和第二开关装置的电连接中的寄生电感不平衡引起的偏移。该方法可以进一步包括通过流感测信号校正电路在开关瞬态时段期间减小电流感测信号中的偏移。另外，该方法可以包括通过驱动器电路的过流保护电路来接收具有减小的偏移量的电流感测信号，以保护第一开关装置免受过流。

又一方面，本公开针对一种用于驱动电动车辆的电机的逆变器。逆变器可以包括彼此并联电连接的第一IGBT开关和第二IGBT开关。该逆变器还可以包括电流感测电路，该电流感测电路被配置为生成指示流过第一IGBT开关的电流的值的电流感测信号。电流感测信号可以包括由连接第一IGBT开关和第二IGBT开关的电连接中的寄生电感不平衡引起的偏移。所述逆变器可以进一步包括驱动电路，该驱动电路电连接到所述第一IGBT开关和第二IGBT开关并且被配置成控制所述第一IGBT开关和第二IGBT开关的开关操作。驱动器电路可以包括电连接到电流感测电路以用于接收电流感测信号的过流保护电路。另外，所述逆变器可以包括电流感测信号校正电路，所述电流感测信号校正电路被配置成减小在开关瞬态时段期间由所述过流保护电路接收的电流感测信号的偏移。