[发明专利]IGBT驱动动态电压上升控制电路

权利要求书

1.IGBT驱动动态电压上升控制电路，其特征在于，包括放大倍数可调的电流放大电路(2)、控制器(3)和功率主电路(4)，放大倍数可调的电流放大电路(2)，放大倍数可调的电流放大电路(2)用于控制IGBT集电极电压上升斜率，控制器(3)用于整个电路的控制，功率主电路(4)用于电流检测和驱动IGBT。

2.根据权利要求1所述的IGBT驱动动态电压上升控制电路，其特征在于，所述的功率主电路(4)包括电压上升斜率控制电路(5)、有源钳位电路(6)、驱动电路(7)和电流采样电路(8)；

电压上升斜率控制电路(5)用于监测电压上升斜率，有源钳位电路(6)用于监测电压绝对值大小，驱动电路(7)用于隔离高压电路和控制电路，电流采样电路(8)用于采样电流反馈至控制器(3)。

3.根据权利要求2所述的IGBT驱动动态电压上升控制电路，其特征在于，所述动态电压上升斜率电路(5)中包括稳压二极管D11、稳压二极管D12、稳压二极管D13，稳压二极管D11、稳压二极管D12、稳压二极管D13反向串联，连接电容C3的阴极，电容C3通过稳压二极管与电流放大电路2相连；

所述有源钳位电路(6)，包括稳压二极管D7、稳压二极管D8、稳压二极管D9、稳压二极管D10，通过稳压二极管D7、稳压二极管D8、稳压二极管D9、稳压二极管D10反向串联连接电容C3的阴极；

所述驱动电路(7)包括驱动器U1及其外围，U1为M57962AL,U1使用双电源供电，负电源管脚6供-8V电压和在正电源管脚4供+15V电压，30V稳压管D19接在故障检测输入端管脚1和和负电源管脚6之间，电容C11和电容C12作为去耦电容接在正输入管脚4和负输入管脚6上，电阻R8作为限流电阻接在驱动信号输出端口5上，管脚13和管脚14是PWM信号输入端，2812输出的PWM信号P1，经上拉二极管Q6和限流电阻R7连接到管脚14PWM输入端，高压直流电源P2通过L1和电阻R5，为IGBT供电，其余管脚悬空，所述的30V稳压管D19与高压直流电源P2之间皆有快恢复二极管D14；

驱动器U1的管脚3通过电阻R8接P型三极管Q4和N型三极管Q5，驱动输出采用推挽的射极输出器，P型三极管Q4的的发射极与N型三极管Q5的发射极相连，在IGBT的栅极和发射极之间接一个稳压管D16；

所述电流采样电路(8)包括基准源U2和比较器U3，U2是TL431，U3是LM339比较器，TL431阳极全部接地，阴极和参考极一边接R5，一边接滑动变阻器R6，R5两端的电压反映关断时电感电流的变化，LM339作为比较器正向端接R6设定的阈值电压，反向端接霍尔电流传感器检测的信号，输出端接驱动器M57962AL的管脚14。

4.根据权利要求1所述的IGBT驱动动态电压上升控制电路，其特征在于，所述的放大倍数可调的电流放大电路(2)包括电阻R1，电阻R1接场效应管Q1的栅极和高频三极管Q3的集电极，场效应管Q1的源极与三极管Q2的基极相接组成复合管，电阻R3接在场效应管Q1的源极和高频三极管Q3的基极之间，电阻R2接在场效应管Q1的源极和三极管Q2的发射极之间，电阻R4与高频三极管Q3的发射极相接。

5.根据权利要求1所述的IGBT驱动动态电压上升控制电路，其特征在于，所述的控制器(3)为DSP结构的全数字化控制电路，包括TSM320F2812模块，TSM320F2812模块上连接CPLD芯片，DSP结构的全数字化控制电路对霍尔传感器的电流进行AD采样，输出PWM控制信号，经CPLD传输给驱动电路，CPLD对IGBT状态进行检测。