[發明專利]一種大功率IGBT溫度采樣保護電路

有效

• 申請號: 201410436048.7
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN104242254B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 張建興;黃潔
• 申請（專利權）人: 江蘇方程電力科技有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20;H02H5/04
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所(普通合伙)32210
• 代理人: 唐紉蘭,陳強

1.一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：所述電路包含有：

溫度采樣放大電路：用于采集溫度信號；

溫度采樣基準源：用于對溫度采樣放大電路提供基準電壓；

差分隔離放大電路：對溫度采樣放大電路采集的信號進行隔離并放大；

電壓跟隨器電路：將差分隔離放大電路輸出的采樣信號傳遞給AD采樣模塊；

溫度保護鎖存電路：將電壓跟隨器電路輸出的采樣信號進行比較保護并進行鎖存；

溫度保護基準源：對溫度保護鎖存電路提供基準保護電壓；

所述溫度采樣基準源和溫度保護基準源均為穩壓電路，該穩壓電路的分壓電路由第一電阻、可調電阻、第二電阻和第三電阻串接于高電平VCC和模擬地之間，一穩壓管的參考極接入第二電阻和第三電阻之間的連接點，穩壓管的陽極接入模擬地，穩壓管的陰極經第一電阻接入高電平VCC，且高電平VCC經第一電阻后通過去耦電容接入模擬地，穩壓管的陰極輸出穩定電壓，溫度采樣基準源中穩壓管的陰極輸出基準電壓，溫度保護基準源中穩壓管的陰極輸出基準保護電壓；

所述溫度采樣放大電路包含有分壓電路，該分壓電路由電阻四、熱敏電阻和電阻五串接于基準電壓和模擬地之間，所述熱敏電阻和電阻五之間的連接點輸出溫度信號；該溫度信號經放大器放大后輸出溫度采樣信號；

所述電阻四一端與基準電壓相連，另一端經共模濾波電容接地，所述電阻五一端與模擬地相連，另一端經共模濾波電容接地；所述差分隔離放大電路包含有光電隔離放大器，上述溫度采樣放大電路輸出的溫度采樣信號接入光電隔離放大器的同相輸入端，光電隔離放大器的反相輸入端接入模擬地，所述光電隔離放大器的差分輸出正負極分別經電阻后連接至放大器三同相輸入端和反相輸入端，上述放大器三的同相輸入端經并聯設置的電容和電阻后接入模擬地，上述放大器三的反相輸入端經并聯設置的電容和電阻后接入放大器三的輸出端；所述放大器三的輸出端輸出溫度采樣信號經電壓跟隨器后輸入AD采樣模塊。

2.如權利要求1所述一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：所述穩壓管的型號為TL431。

3.如權利要求1所述一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：上述所述熱敏電阻和電阻五之間的連接點輸出的溫度信號經電阻接入放大器一的同相輸入端，放大器一的反相輸入端與其輸出端相連，該放大器的輸出端經電阻接入放大器二的同相輸入端，該放大器二的同相輸入端經一電阻接入模擬地，該放大器二的反相輸入端經一電阻接入模擬地，同時該放大器二的反相輸入端經另一電阻接入其輸出端，該放大器二的輸出端經一電阻輸出溫度采樣信號。

4.如權利要求1所述一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：上述光電隔離放大器的型號為HCPL-7800，上述放大器三的型號為MC34071。

5.如權利要求1所述一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：所述溫度保護鎖存電路包含有比較器和觸發器，上述溫度采樣信號輸入比較器的同相輸入端，溫度保護基準源的基準保護電壓輸入比較器的反相輸入端，所述比較器的輸出端設置有一上拉電阻，且該輸出端連接至觸發器的控制端。

6.如權利要求5所述一種大功率IGBT溫度采樣保護電路，其特征在于：所述放大器一、放大器二和放大器四的型號為LM358，比較器的型號為LM211，觸發器的型號為CD4013。