[实用新型]基于IGBT的大功率并联电源驱动电路

说明书

基于IGBT的大功率并联电源驱动电路：驱动控制模块通过软关断控制模块连接推挽放大器，推挽放大器两个输出端分别连接栅极开通电阻、栅极关断电阻，推挽放大器输入端高电平时栅极开通电阻输出端导通，推挽放大器输入端低电平时栅极关断电阻输出端导通，有源钳位软开通模块分别连接推挽放大器输入端和IGBT集电极。本实用新型有源钳位电路通过集电极串联具有瞬态电压抑制功能的TVS管，检测IGBT的VCE两端电压超过预设的阈值时，立即将IGBT部分地打开，从而令IGBT的集电极‑发射极电压得到抑制，使IGBT在线性区内工作。

技术领域

本实用新型涉及大功率并联电源驱动领域，具体涉及基于IGBT的大功率并联电源驱动电路。

背景技术

由于绝缘门极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor,简单称IGBT）集合了MOSFET和BJT的优点，在现代电力电子技术的许多场合都得到了应用。随着IGBT模块化、大容量化和高频化的发展，由其构成的大功率感应加热电源装置已经成为现实。

在IGBT的具体应用中，对于不同的频率、功率等级和电路拓扑结构，其驱动和保护电路各不同。因此，IGBT的驱动电路十分重要，在设计时需考虑多方面问题。

由于单相桥式并联谐振逆变器的输入近似为恒流源，当驱动电路执行外来保护信号时，应使4个桥臂的IGBT同时执行软关断封锁脉冲操作，以进行保护。若硬关断封锁脉冲，则会生产过高的dv/dt，有可能导致IGBT过电压击穿损坏或发生擎住现象。

申请号：201721225247.9具体公开一种“IGBT高频软开关驱动厚膜”，其在使用时能够有效的解决大功率电源IGBT的高频问题。但是在其驱动IGBT时容易出现IGBT的集电极-发射极电压超出线性阈值的问题。IGBT的集电极-发射极电压超出线性阈值时，IGBT工作在非线性区，导致电源工作效率急速下降，IGBT长时间工作在非线性区也会导致元器件的使用寿命的缩短或者损坏。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供基于IGBT的大功率并联电源驱动电路。

本实用新型的技术方案具体为：

基于IGBT的大功率并联电源驱动电路：驱动控制模块通过软关断控制模块连接推挽放大器，推挽放大器两个输出端分别连接栅极开通电阻、栅极关断电阻，推挽放大器输入端高电平时栅极开通电阻输出端导通，推挽放大器输入端低电平时栅极关断电阻输出端导通，有源钳位软开通模块分别连接推挽放大器输入端和IGBT集电极。

进一步的：有源钳位软开通模块包括TVS管、限流电阻和推挽放大器驱动模块；TVS管接入IGBT集电极，TVS管通过限流电阻接入推挽放大器驱动模块并通过推挽放大器驱动模块驱动推挽放大器。

进一步的：所述的驱动控制模块通过光耦合器连接设备主控板。

进一步的：还包括VCE短路检测模块，IGBT集电极通过两个串联的二极管连接至VCE短路检测模块，软关断控制模块和VCE短路检测模块进行信号连接。

进一步的：还包括故障反馈模块，故障反馈模块接收VCE短路检测模块的信号并通过光耦反馈故障信号至设备主控板。

进一步的：驱动控制模块和故障反馈模块集成在一块模块电路上。

进一步的：还包括隔离开关电源，隔离开关电源为故障反馈模块、驱动控制模块提供电源支持。

进一步的：还包括电压监控模块，电压监控模块检测隔离开关电源的电源信号并发送控制信号至软关断控制模块。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果为：

1、驱动电路的驱动功率要大，延时小，频率高，能满足大功率感应加热电源的需要。