[发明专利]一种IGBT的驱动装置和IGBT

说明书

本发明公开了一种IGBT的驱动装置和IGBT，该装置包括：比较单元，在所述IGBT上电运行的情况下，对所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系进行比较，得到比较结果；所述设定电压的数量，为两个以上；选择单元，根据所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系的比较结果，选择所述IGBT的栅极电压，以根据所述IGBT的集电极电压对所述IGBT的栅极电压进行调整；驱动单元，根据选择得到的所述IGBT的栅极电压，对所述IGBT进行驱动。该方案，通过在IGBT集电极电压升高时，通过降低IGBT栅极驱动电压来增加IGBT的开关时间，使得IGBT在出现故障时具有更好的安全性能。

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，具体涉及一种IGBT的驱动装置和IGBT，尤其涉及一种IGBT栅极电压自调节的驱动电路、以及具有该驱动电路的IGBT。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块已经应用在机床、电动汽车、光伏发电等多个领域。新型功率开关器件的IGBT由于兼有功率三极管和场效应管的优点，即通流能力强且开关频率高，输入阻抗大，饱和压降低等，因而在工业控制中，获得了越来越广泛的应用。

IGBT的驱动电路，是主电路与控制电路的接口。IGBT的驱动电路的设计决定着能否充分发挥元件的性能。

相关方案中，IGBT出现故障时，需要关断IGBT，但IGBT关断时间短，会产生一个较大的di/dt，又因为IGBT的驱动电路中存在寄生电感，因此IGBT在关断的过程中会产生一个较大的电压尖峰，该电压可能会超过IGBT的耐压值，导致IGBT损坏。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种IGBT的驱动装置和IGBT，以解决当IGBT出现故障时，IGBT在集电极电流过大的情况下，关断IGBT时产生的冲击电压会烧坏IGBT的问题，达到通过在IGBT集电极电压升高时，通过降低IGBT栅极驱动电压来增加IGBT的开关时间，使得IGBT在出现故障时具有更好的安全性能的效果。

本发明提供一种IGBT的驱动装置，包括：比较单元、选择单元和驱动单元；其中，所述比较单元，被配置为在所述IGBT上电运行的情况下，对所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系进行比较，得到比较结果；所述设定电压的数量，为两个以上；所述选择单元，被配置为根据所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系的比较结果，选择所述IGBT的栅极电压，以根据所述IGBT的集电极电压对所述IGBT的栅极电压进行调整；所述驱动单元，被配置为根据选择得到的所述IGBT的栅极电压，对所述IGBT进行驱动。

在一些实施方式中，两个以上所述设定电压，包括：第一设定电压和第二设定电压。

在一些实施方式中，在两个以上所述设定电压为第一设定电压和第二设定电压的情况下：所述比较单元，对所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系进行比较，包括：对所述IGBT的集电极电压与所述第一设定电压和所述第二设定电压之间的大小关系进行比较；所述选择单元，根据所述IGBT的集电极电压与设定电压之间的大小关系的比较结果，选择所述IGBT的栅极电压，包括：若所述IGBT的集电极电压小于所述第一设定电压，则所述IGBT的栅极电压为设定驱动电压的最大值；若所述IGBT的集电极电压大于或等于所述第一设定电压、且小于所述第二设定电压，则所述IGBT的栅极电压由设定驱动电压的最大值降低至第一设定阈值；若所述IGBT的集电极电压大于或等于所述第二设定电压，则所述IGBT的栅极电压由第一设定阈值降低至第二设定阈值。