[發明專利]一種IGBT狀態檢測電路

無效

• 申請號: 201310233953.8
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103336235A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 付靖;徐裕勇
• 申請（專利權）人: 廣東明陽龍源電力電子有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R31/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 張海文

技術領域

本發明涉及一種狀態檢測電路，尤其是一種IGBT狀態檢測電路。

背景技術

風機變流器功率模塊IGBT主要工作在以下幾個狀態：開通、關斷、短路狀態。而檢測IGBT的原理是依據：IGBT不同狀態與其C（集電極）、E（發射極）之間的電壓、主控系統的開關信號呈一一對應關系，因此檢測出C、E間的電壓就可知道IGBT的狀態。如下表：

目前提供IGBT狀態檢測的主要方式有：1、使用集成化驅動模塊，這種檢測模塊只能在IGBT開通時檢測，且價格高；2、使用穩壓管加串聯光耦模式，這種檢測模式只能檢測IGBT短路時其C、E間電壓高于驅動電源電壓的情況，若C、E間電壓低于驅動電源電壓，則不能準確判斷，而且存在較大的延時，不能做到實時檢測。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種IGBT狀態檢測電路。

本發明采用的技術方案是：一種IGBT狀態檢測電路，包括輸入高壓保護電路，其正、負輸入端分別與IGBT集電極、IGBT發射極連接，所述輸入高壓保護電路的正輸入端與正輸出端之間設置有第一二極管，所述第一二極管的負極與IGBT集電極連接；

IGBT的C、E電壓檢測電路，其輸入端與用于輸入高壓保護電路輸出端連接，用于輸入高壓保護電路的電壓轉換及輸出；

故障驅動報警電路，其輸入端通過一三極管與IGBT的C、E電壓檢測電路的輸出端連接，用于響應IGBT的狀態信號及故障報警與輸出。

所述IGBT的C、E電壓檢測電路包括：一端與第一二極管的正極連接的第一電阻；與第一電阻另一端連接的第二電阻和第三電阻；負極與第三電阻上遠離第一電阻的一端連接的穩壓管；均連接在穩壓管正極與IGBT發射極之間的第三二極管、第一電容、第四電阻；其中，第二電阻接輸入電壓，第三二極管的正極與IGBT發射極連接。

所述故障驅動報警電路包括：第一三極管，其基極和發射極分別連接穩壓管正極、IGBT發射極；光耦芯片，包括LED和光控三極管，所述LED負極與第一三極管集電極連接，所述LED正極通過第五電阻接輸入電壓，所述光控三極管發射極接地且其集電極與發射極之間連接有第二電容，其集電極還通過第六電阻接電源輸入端，其集電極還作為IGBT狀態信號輸出端。

所述光耦芯片的型號為TLP521-1。

本發明的有益效果：

本發明IGBT狀態檢測電路利用IGBT上C、E間電壓驅動三極管的方式，不僅能在IGBT導通時檢測，還可以在IGBT關斷時檢測其狀態，并能準確判斷IGBT的短路狀態，而且本發明電路簡單、成本低、可靠性高。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步的說明。

圖1是本發明IGBT狀態檢測電路的電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種IGBT狀態檢測電路，包括：

輸入高壓保護電路1，其正、負輸入端分別與IGBT集電極IGBT-C、IGBT發射極IGBT-E連接，所述輸入高壓保護電路1的正輸入端與正輸出端之間設置有第一二極管D1，第一二極管D1的型號為BY203-20S，所述第一二極管D1的負極與IGBT集電極IGBT-C連接；

IGBT的C、E電壓檢測電路2，其輸入端與用于輸入高壓保護電路1輸出端連接，用于輸入高壓保護電路1的電壓轉換及輸出；

故障驅動報警電路3，其輸入端通過一三極管與IGBT的C、E電壓檢測電路2的輸出端連接，用于響應IGBT的狀態信號及故障報警與輸出。

如圖所示，IGBT的C、E電壓檢測電路2包括：一端與第一二極管D1的正極連接的第一電阻R1；與第一電阻R1另一端連接的第二電阻R2和第三電阻R3；負極與第三電阻R3上遠離第一電阻R1的一端連接的穩壓管ZD2；均連接在穩壓管ZD2正極與IGBT發射極IGBT-E之間的第三二極管D3、第一電容C1、第四電阻R4；其中，第二電阻R2接入+15v電壓，第三二極管D3的正極與IGBT發射極IGBT-E連接。

如圖所示，故障驅動報警電路3包括：第一三極管Q1，其基極和發射極分別連接穩壓管ZD2正極、IGBT發射極IGBT-E；光耦芯片U15，包括LED和光控三極管，LED負極與第一三極管Q1集電極連接，LED正極通過第五電阻R5接入+15v電壓，光控三極管發射極接地且其集電極與發射極之間連接有第二電容C2，其集電極還通過第六電阻R6接電源輸入端VCC，其集電極還作為IGBT狀態信號輸出端IGBT－ERR。