[發明專利]一種IGBT模塊過流保護系統

在審

• 申請號: 201410607465.3
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104393571A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 呂懷明;季建強;郭孟榕
• 申請（專利權）人: 浙江海得新能源有限公司
• 主分類號: H02H7/10
• 分類號: H02H7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種IGBT模塊過流保護系統,其特征在于：所述的保護電路包括電流檢測模塊（1）、過流比較模塊（2）、數字濾波和鎖存模塊（3）、軟關斷光耦（4）、副邊軟關斷模塊（5）；所述電流檢測模塊（1）的輸出與過流比較模塊（2）的輸入相連接；所述過流比較模塊（2）輸出端連接至數字濾波和鎖存模塊（3），所述數字濾波和鎖存模塊（3）的輸出連接至軟關斷光耦（4）；所述軟關斷光耦（4）輸出端連接至副邊軟關斷模塊（5）；???

所述電流檢測模塊（1）的作用是把電流互感器的電流信號通過高精度采樣電阻轉換成電壓信號，通過運放構成的信號調理電路成用于比較的電壓信號；????

所述過流比較模塊（2）的作用是把所述電流檢測電路1的輸出信號與過流保護點的電壓設定值比較，通過運放或比較器輸出數字邏輯信號；

所述的數字濾波和鎖存模塊（3）的作用是對過流比較模塊2的輸出數字邏輯信號進行濾波，用于濾除高頻干擾信號，同時對信號進行鎖存，用于輸出控制；

所述的軟關斷光耦（4）的作用是將過流信號傳遞至副邊電路，起隔離作用；

所述的副邊軟關斷模塊（5）的作用是接受原邊通過軟關斷光耦傳遞的信號，對副邊驅動電路的關斷進行控制，達到控制IGBT模塊電流DI/DT速率的控制，實現降低關斷電壓尖峰。

2.根據權利要求1所述的一種IGBT模塊過流保護系統，其特征在于：所述的過流保護電路還包括用于設定過流保護值的轉換模塊（6），用于PWM輸入濾波模塊（7），用于為控制器提供振蕩源和看門狗模塊（8），用于連接正常驅動信號的驅動光耦（9），還有副邊反饋輸出的反饋光耦（10），用于電源DC/DC輸入濾波的模塊（11），?DC/DC轉換模塊（12），以及DC/DC隔離變壓器（13），用于穩定+15V/-15V輸出的電路整流穩壓模塊（14），用于對副邊電壓電壓進行監控的欠壓保護模塊（15）；還包括用于正常驅動IGBT模塊的驅動模塊（16）和用于Vce-sat檢測模塊（17）；

所述過流比較模塊（2）輸入端連接至輸出電流檢測模塊（1）的輸出端和電流比較點設定模塊（6）的輸入端，電流比較點設定模塊（6）的輸出連接至數字濾波和鎖存模塊（3）；

所述數字濾波和鎖存模塊（3）的輸出分別連接至軟關斷光耦（4）、驅動光耦（9）和反饋光耦（10）；?

所述PWM輸入濾波模塊（7）和振蕩源和看門狗的模塊（8）輸出連接至數字濾波和鎖存模塊（3）；

所述軟關斷模塊（5）連接至軟關斷光耦（4），所述Vce-sat檢測模塊（17）和欠壓保護模塊（15）的輸出連接至反饋光耦（10）的輸入；

所述電源DC/DC輸入濾波電路（11）輸出連接至?DC/DC轉換模塊（12），所述的DC/DC轉換模塊（12）連接至隔離變壓器（13），所述隔離變壓器（13）連接至整流模塊（14），經穩壓后輸出+15V/-15V電壓。

3.根據權利要求2所述的一種IGBT模塊過流保護系統,其特征在于：所述的數字濾波和鎖存模塊（3）可以是FPGA、CPLD邏輯芯片或DSP數字處理器。

4.根據權利要求2或3所述的一種IGBT模塊過流保護系統,其特征在于：所述的驅動光耦（9）和反饋光耦（10）為寬體光耦。

5.根據權利要求4所述的一種IGBT模塊過流保護系統,其特征在于：所述的Vce-sat檢測模塊（17）包括由運放組成的比較電路和RC濾波電路。

6.根據權利要求5所述的一種IGBT模塊過流保護系統,其特征在于：所述的欠壓保護模塊（15）包括有運放組成的比較電路和鎖存電路。