[发明专利]一种IGBT驱动故障检测及诊断系统

摘要

本发明涉及一种IGBT驱动故障检测及诊断系统包括IGBT驱动板、控制系统、提示装置以及其他相关系统；所述控制系统包括主动单元、通讯装置；本发明能准确可靠的检测IGBT的驱动故障，根据故障现象迅速做出分析判断，得出故障原因，并采取正确有效措施保护故障设备，有效降低了故障对设备的危害，并且大大缩短了故障原因排查时间。

主权项

一种IGBT驱动故障检测与诊断系统，其特征在于：包括IGBT驱动板、控制系统、提示装置、其他相关系统；所述控制系统包括主动单元、通讯装置；IGBT驱动板产生故障，在预设定的保持时间内不再响应控制系统发送的驱动控制信号，并将故障信号传送给控制系统的主动单元；控制系统的主动单元实时监测故障信号，当检测到IGBT驱动板发出的故障信号后，在预设定的保持时间内，控制系统停止发送驱动控制信号，主动单元采集IGBT驱动板输出的故障信号，根据故障信号的表象进行分析和逻辑判断，输出保护控制信号；控制系统的通讯装置将主动单元输出的保护控制信号传输到其他相关系统；提示装置接收通讯装置输出的保护控制信号，直观表示故障解决方案；操作人员根据故障原因进行相应操作，断电检修；故障排除后，控制系统重新上电，主动单元重新开始监测故障信号；所述故障信号包括：在IGBT上下桥臂发生短路情况下输出的IGBT短路故障，在驱动板供电电源低于正常工作电压范围情况下输出的驱动板供电电源欠压故障，在驱动板输出电源低于正常工作电压范围情况下输出的驱动板输出电源欠压故障以及在驱动板输出信号错误的情况下输出的驱动板信号输出故障；每一IGBT桥臂对应一路故障信号；对故障信号的表象进行分析和逻辑判断是指检测故障信号所对应的IGBT桥臂，同时对故障信号电平的保持时间进行计数，将计数结果与预设定的保持时间进行对比，根据对比结果和故障信号出现的桥臂，对故障信号表象进行状态组合，主动单元根据不同的组合状态进行判断，即：若故障信号同时出现在IGBT同一桥臂的上下桥臂，且故障信号电平保持时间在配置保持时间的±20%以内，则表示IGBT在工作中出现了短路，为故障类型1，即IGBT短路故障；若故障信号单一的出现在IGBT某一桥臂的上桥臂或下桥臂，且故障信号电平保持时间在配置保持时间的±20%以内，则表示驱动板输出电源出现了欠压情况，为故障类型2，即驱动板输出电源欠压故障；若故障信号出现在IGBT的全部桥臂，且故障信号电平保持时间小于配置保持时间的1%，则表示驱动板输入电源出现了欠压情况，为故障类型3，即驱动板供电电源欠压故障；若故障信号出现在IGBT某一或几个桥臂的上桥臂或下桥臂，且故障信号电平保持时间小于配置保持时间的1%，则表示驱动板输出信号受到了干扰，为故障类型4，即驱动板信号输出故障。