[發明專利]一種絕緣柵雙極型晶體管過流保護自恢復電路

無效

• 申請號: 201010568165.0
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN102064535A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 趙明宇
• 申請（專利權）人: 深圳市藍韻實業有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20;H02H3/06
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 金輝

技術領域

本發明提供一種絕緣柵雙極型晶體管自恢復電路，尤其涉及一種絕緣柵雙極型晶體管過流保護自恢復電路。

背景技術

由于IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)，主要使用在高壓大電流等場合，因此保護功能非常重要，由于較大的負載電流會引起IGBT內較高的損耗，所以，為了避免超過最大的允許結溫，IGBT的過流范圍應該受到限制，常用的過流保護，主要是當過流發生，然后關閉IGBT驅動實現保護功能，如想恢復，多數復位則只能通過手動復位實現重新工作。

集中式過流保護方式，即檢測輸入端或直流環節的總電流，當此電流超過設定值后比較器翻轉，封鎖所有的IGBT驅動器的輸入脈沖，使輸出電流降為零.分立電流保護電路，通過觸發器時序邏輯電路的記憶功能，構成記憶鎖定保護電路，以避免保護電路在過流時的頻繁動作。

專利號：CN03200451.6，名稱為：一種IGBT過流保護電路的專利公開了一種IGBT過流保護電路，包括主控芯片UC3875、比較器、觸發器，其中主控芯片的4個輸出端分別接4個觸發脈沖電路，所述觸發脈沖電路分別接全控整流-逆變橋中IGBT器件的門極，其特征在于：所述比較器的同向輸入端接一個可變電阻，反向輸入端接信號采樣電路的輸出端，輸出端接所述觸發器的觸發端；所述觸發器的輸出端與所述主控芯片的(5)腳之間經過電阻相連接；所述觸發器的輸出端經電阻接一個三極管的基極，所述三極管的射極接地，集電極接一個二極管的陰極，所述二極管的陽極接所述主控芯片的(6)腳，所述三極管的基極與與之連接的電阻之間接有旁路電容。采用比較器和觸發器實現的IGBT過流方案，能夠在過流情況下，對IGBT實現保護功能，但保護發生后，IGBT的驅動被關閉，恢復時，只能通過手動或定時復位功能才能實現，影響了設備正常工作。

發明內容

本發明提供一種絕緣柵雙極型晶體管過流保護自恢復電路，本發明利用遲滯比較器可以實現在過流下，關閉驅動，當電流減小到規定數值時，恢復驅動，實現自動保護功能。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：

一種絕緣柵雙極型晶體管過流保護自恢復電路，包括遲滯比較器、與門、光耦、NPN晶體管、PNP晶體管、Zener二極管和可調電位器，所述遲滯比較器同相輸入端與所述可調電位器可調分壓電阻端相連，反相輸入端接絕緣柵雙極型晶體管集電極電壓檢測端，所述遲滯比較器輸出經過一邏輯所述與門后，與所述光耦輸入端相連，所述光耦輸出經一電阻電容網絡驅動兩個所述NPN晶體管，所述光耦實現輸入與輸出信號的電氣隔離，絕緣柵雙極型晶體管驅動電路采用推挽輸出，推挽驅動晶體管上管NPN集電極接+15V，其發射極與下管PNP發射極相連，發射極同時經一驅動電阻作為絕緣柵雙極型晶體管柵極驅動端，下管PNP集電極與-8V相接，絕緣柵雙極型晶體管柵極驅動端對地接入反接兩個Zener二極管，起柵極驅動保護作用。

所述遲滯比較器電路由芯片LT1358組成。

UC3875實現的過流保護功能，在過流時，可以將脈沖信號鎖存到寄存器，關閉輸出驅動信號，但欲使其重新工作，只能通過手動復位或定時復位功能實現，影響系統正常工作。本發明利用利用遲滯比較器，合理設置窗口空間可以使IGBT過流保護后，電流下降到一定數值時，IGBT驅動恢復正常，設備恢復正常工作，而且電路具備一定的抗干擾能力。

附圖說明

圖1為本發明實施例電路圖；

圖2為本發明實施例IGBT過載仿真圖；

圖3為本發明實施例IGBT驅動恢復正常仿真圖；

圖4為本發明實施例IGBT過載保護及自恢復仿真圖；

圖5為本發明實施例IGBT正常驅動關系仿真圖；

圖6為本發明實施例IGBT過流動作時驅動關系仿真圖。

具體實施方式

下面根據附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明：