[发明专利]一种IPM过电流及过温保护电路

说明书

本发明涉及一种IPM过电流及过温保护电路，包括，与IPM模块连接的信号输入端，与MCU模块连接的信号输出端，以及连接在信号输入端与信号输出端之间的比较电路，所述比较电路包括，基准电压输出电路，与电源连接；比较器，其一输入端与基准电压输出电路连接，以接收基准电压信号，另一输入端通过所述信号输入端与IPM模块连接，比较器的输出端通过所述信号输出端与MCU模块连接；所述信号输入端与IPM模块的温度检测和过电流信号共用输出口连接；所述比较器对基准电压和信号输入端的电压进行比较，并将比较结果输送至MCU模块，使所述MCU模块根据比较结果控制IPM模块的运行状态。本发明只占用单片机的一个引脚，并能实现在过流和过温时为IPM提供保护。

技术领域

本发明涉及IPM保护电路，尤其是一种IPM过电流及过温保护电路。

背景技术

随着电力电子行业的发展，IPM的使用领域越来越宽广，相对于普通IGBT+驱动方案，工程师们更注重这种智能、小型化的IPM方案。在IPM使用时，需要对其进行保护，在过流和过温的情况下，需要使IPM停止工作，以避免其损毁。申请号为201620760332.4的中国发明专利公开了一种基于DSP和IPM模块的变频器保护电路，包括：主控制器电路、IPM模块电路、过压保护电路、过温保护电路、过流保护电路和故障封锁电路；其应用TI公司的DSP控制芯片TMS320LF2406和IR公司的智能功率模块IPM模块IRAMS10UP60B，通过采样直流母线电压，IPM模块内部的温度和电流信号传递给主控制器TMS320LF2406，进行数据对比和分析，判断电路是否出现过电压、过温和过流等危险状况，如果出现危险，主控制器发出封锁信号FAULT和PDPINTA，其中FAULT用于封锁IPM模块的SVPWM脉冲，PDPINTA封锁TMS320LF2406产生的六路SVPWM脉冲，同时TMS320LF2406发出IPM_EN信号封锁74AC244，实现了基于软硬件的多方位，多重的闭环电路保护，实现了变频器的安全可靠运行。该专利的过温保护电路、过流保护电路分别单独占用主控制器(单片机)的一个输入引脚，造成引脚资源浪费，且其电路结构也比较复杂。

鉴于此提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种的IPM过电流及过温保护电路，只占用单片机的一个引脚，并能实现在过流和过温时为IPM提供保护。

为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种IPM过电流及过温保护电路，包括，用于与IPM模块连接的信号输入端，用于与MCU模块连接的信号输出端，以及连接在信号输入端与信号输出端之间的比较电路，所述比较电路包括，

基准电压输出电路，与电源连接，并配置为输出一基准电压；

比较器，其一输入端与基准电压输出电路连接，以接收基准电压信号，另一输入端通过所述信号输入端与IPM模块连接，比较器的输出端通过所述信号输出端与MCU模块连接；

所述信号输入端与IPM模块的温度检测和过电流信号共用输出口连接；

所述比较器配置为对基准电压和信号输入端的电压进行比较，并将比较结果输送至MCU模块，使所述MCU模块根据比较结果控制IPM模块的运行状态。

进一步，所述信号输入端的电压大于基准电压时，所述比较器配置为输出高电平信号，MCU模块控制IPM模块保持运行状态；所述信号输入端的电压小于基准电压时，所述比较器配置为输出低电平信号，MCU模块控制IPM模块停止运行。

进一步，所述比较电路还包括一比较电阻R3，所述比较电阻R3的一端与电源连接，另一端通过信号输入端与IPM模块内的热敏电阻构成串联连接。

进一步，所述比较电阻R3的阻值配置为与所述热敏电阻在某温度下的阻值相同，该温度为IPM模块的保护温度。