[实用新型]双极型晶体管短路检测装置

说明书

本实用新型提供了一种双极型晶体管短路检测装置，涉及电子器件检测技术领域，其中的装置包括：电流变化率检测模块、VCE电压检测模块和检测控制模块；检测控制模块在双极型晶体管开通的过程中，控制电流变化率检测模块处于使能状态并且VCE电压检测模块处于不使能状态，通过电流变化率检测模块检测是否发生短路；在双极型晶体管开通的状态下，控制VCE电压检测模块处于使能状态，通过VCE电压检测模块检测是否发生短路。本实用新型的装置，能够实现无盲区无死角的双极型晶体管短路检测，检测的准确性高、可靠性好，可以保证双极型晶体管安全可靠运行。

技术领域

本实用新型涉及电子器件检测技术领域，尤其涉及一种双极型晶体管短路检测装置。

背景技术

双极型晶体管是一种电流控制器件，应用非常广泛，双极型晶体管的可靠性对产品质量具有非常重要的作用。双极型晶体管可以有多种，例如，双极型晶体管为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)等。IGBT可以安装在变频器等产品中，IGBT的可靠地开通、关断直接影响着变频器整机等产品的安全运行，当发生短路时，IGBT需要可靠地关断。目前，检测IGBT短路的方法有检测集电极电流、检测门射极电压和检测集射极电压等方法，IGBT发生短路分为两种，一种是IGBT桥臂直通，一种是负载相间短路，无论发生哪种短路，电流IC均会快速升高，IGBT均会进入线性区，集射极电压约为直流母线电压，此时损耗急剧增加，发热严重，需要尽快关断IGBT。当IGBT出现短路时，电流IC、门射极VGE电压、集射极VCE电压等参数会发生显著变化，驱动器可以通过对这些参数的检测对短路故障进行检测。但是，现有短路检测方法通常具有检测盲区，难以在IGBT开通过程中、开通状态下都进行短路检测，降低IGBT运行的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种双极型晶体管短路检测装置，通过在双极型晶体管开通的过程中、开通状态下分别使能电流变化率检测模块、VCE电压检测模块，用于进行短路故障检测。

根据本实用新型的第一方面，提供一种双极型晶体管短路检测装置，包括：电流变化率检测模块，用于检测与双极型晶体管的功率发射极和辅助发射极之间的寄生电感相对应的感应电压；VCE电压检测模块，用于检测所述双极型晶体管的集射极VCE电压；检测控制模块，分别与所述电流变化率检测模块和所述VCE电压检测模块电连接，用于在所述双极型晶体管开通的过程中，控制所述电流变化率检测模块处于使能状态并且所述VCE电压检测模块处于不使能状态，用以通过所述电流变化率检测模块检测所述双极型晶体管是否发生短路；在所述双极型晶体管开通的状态下，控制所述VCE电压检测模块处于使能状态，用以通过所述VCE电压检测模块检测所述双极型晶体管是否发生短路。

可选地，还包括：信号发生模块,与所述双极型晶体管的门极连接，用于发送驱动信号；所述检测控制模块，与所述信号发生模块电连接，用于在所述双极型晶体管发生短路时，控制所述信号发生模块停止发送所述驱动信号。

可选地，所述检测控制模块包括：控制子模块和使能子模块；所述电流变化率检测模块，接入第一参考电压和所述驱动信号，用于基于所述第一参考电压、所述感应电压和所述驱动信号向所述控制子模块输出第一逻辑信号；所述使能子模块，接入所述VCE电压、第二参考电压和所述驱动信号，用于基于所述VCE电压、所述第二参考电压和所述驱动信号向所述控制子模块输出第二逻辑信号，基于所述驱动信号向所述控制子模块输出第三逻辑信号；所述VCE电压检测模块，接入第三参考电压，用于基于所述VCE电压、所述第三参考电压向所述控制子模块输出第四逻辑信号；所述控制子模块，用于基于所述第一逻辑信号、所述第二逻辑信号、所述第三逻辑信号和所述第四逻辑信号，控制所述电流变化率检测模块、所述VCE电压检测模块是否处于使能状态，以及是否控制所述信号发生模块停止发送所述驱动信号。