[发明专利]用于SiC和IGBT功率器件控制去饱和或短路故障的栅极驱动控制系统

摘要

一种用于功率半导体器件的栅极驱动控制器包括：主控制单元(MCU)；以及一个或多个比较器，所述一个或多个比较器将所述功率半导体器件的所述输出信号与由所述MCU生成的参考值进行比较。所述MCU响应于关断触发信号而生成用于所述功率半导体器件的第一中间驱动信号，并且当DSAT信号指示所述功率半导体器件正在经历去饱和时生成不同于所述第一驱动信号的第二中间驱动信号。当所述一个或多个比较器的所述输出信号指示所述功率半导体器件的所述输出信号已经相对于所述参考值而改变时，所述MCU生成用于所述功率半导体的最终驱动信号。所述控制器还可以包括定时器，当所述一个或多个比较器不指示变化时，所述定时器使所述驱动信号以预定间隔改变。

主权项

1.一种用于功率半导体器件的栅极驱动控制器，包括：主控制单元(MCU)，具有输入端子和输出端子，所述输入端子被配置用于接收触发信号，并且所述输出端子提供用于所述功率半导体器件的驱动信号；以及比较器，具有耦合至所述MCU的输出端子、以及第一输入端子和第二输入端子，所述第一输入端子被耦合用于接收表示所述半导体器件的输出信号的信号，所述第二输入端子耦合至所述MCU以接收表示所述功率半导体器件的输出信号的预期值的目标值，并且所述输出端子被耦合用于提供布尔输出信号，所述布尔输出信号当表示所述功率半导体器件的所述输出信号的所述信号大于所述目标值时具有第一值并且当表示所述功率半导体的所述输出信号的所述信号小于或等于所述目标值时具有第二值；其中，所述MCU包括使所述MCU执行以下各项的程序指令：当所述触发信号指示所述功率半导体器件将从第一状态改变至第二状态时，生成用于所述功率半导体器件的第一驱动信号以及用于所述比较器的第一目标值；保持所述第一驱动信号，直到所述布尔信号呈现所述第一值与所述第二值之间的第一转变；响应于所述布尔信号在所述第一值与所述第二值之间的所述第一转变，提供不同于所述第一驱动信号的第二驱动信号、以及用于所述比较器的第二目标值；保持所述第二驱动信号，直到所述布尔信号呈现所述第一值与所述第二值之间的第二转变；并且响应于所述布尔信号的所述第二转变，提供不同于所述第一驱动信号和所述第二驱动信号的第三驱动信号。