[實用新型]一種IGBT管芯的測溫電路

有效

• 申請號: 201420096524.0
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN203965065U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 劉建文;楊振;黃德林;章劍揚;桂召凡;陶路路
• 申請（專利權）人: 安徽鑫龍電器股份有限公司
• 主分類號: G01K7/24
• 分類號: G01K7/24
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本實用新型涉及IGBT管的生產制造領域，特別涉及一種IGBT管芯的測溫電路。

背景技術

目前功率單元的IGBT管芯溫度檢測大多是采用芯片LM331對溫度的熱敏電阻兩端的電壓信號轉換為頻率信號，再通過光耦隔離后送到CPLD中進行檢測和控制。

這種測量方式的精度容易受電阻、電容的影響較，而且誤差較大。需要生產廠家嚴格控制電路元器件的精度。

針對上述問題，提供一種新型的測溫電路，確保IGBT管芯溫度測量的精度，盡可能的減小外界因素對測量精度的影響。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種IGBT管芯的測溫電路，確保IGBT管芯溫度測量的精度，盡可能的減小外界因素對測量精度的影響。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是，一種IGBT管芯的測溫電路，其特征在于：所述的測溫電路為5V電壓通過IGBT內部熱敏電阻接入芯片AD7740的VIN端將電壓信號轉換成頻率信號；芯片AD7740的FOUT引腳輸出頻率和CLKIN時鐘信號送到CPLD中。

所述的熱敏電阻的輸出電壓經電阻R1分壓，再通過R2、C1和R3、C2進行RC兩級濾波后送到芯片AD7400的VIN端，所述的芯片AD7740與CPLD之間設有隔離芯片IL510。

所述的芯片AD7740輸出的頻率和CLKIN時鐘信號同步。

一種IGBT管芯的測溫電路，由于采用上述的電路結構，本實用新型的優點在于：1、輸出精度高，使用時不需要進行校準；2、外圍電路簡單，安裝方便；3、測量精度高，不容易受外界影響。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明；

圖1為本實用新型一種IGBT管芯的測溫電路的電路圖；

圖2為本實用新型一種IGBT管芯的測溫電路芯片AD7740的電路框圖；

圖3為現有測溫電路的電路圖。

圖4為現有測溫電路芯片LM331的電路框圖。

具體實施方式

目前功率單元的IGBT管芯溫度檢測電路采用芯片LM331對溫度的熱敏電阻兩端的電壓信號轉換為頻率信號，再通過光耦隔離后送到CPLD中進行檢測和控制，電路圖如圖3。

由圖4可知，芯片LM331的輸出頻率與輸入電壓的關系:

fo=(Vin*R4)/(2.09*R3*R2*C2)?????（1-1）

由式（1-1）可知，電阻R4，R3，R2和電容C2直接影響轉換結果fo，誤差肯定會比較大了，且對元件的精度要嚴格的控制。

本實用新型用芯片AD7740取代芯片LM331對模擬電壓信號轉換為數字頻率信號。用芯片IL510取代光耦對轉換完成的頻率信號進行隔離。

5V電壓通過IGBT內部熱敏電阻，經電阻R1分壓，再通過R2、C1和R3、C2進行RC兩級濾波后送到芯片AD7400的VIN端，芯片AD7740會將此電壓信號轉換成頻率信號。晶體振蕩器CY產生CLKIN時鐘信號，芯片AD7740的輸出頻率和CLKIN時鐘信號同步，影響輸出頻率的大小。REFIN/OUR引腳懸空，因為芯片AD7740內部自帶2.5V的參考電壓。轉換完成的頻率信號從FOUT引腳輸出，通過芯片IL510隔離后送到CPLD中。

芯片AD7740的輸出頻率（fo）與輸出電壓（VIN）的關系：

fo=0.1*fCLKIN+0.8*(VIN/VREF)*fCLKIN?????（1-2）

由式（1-2）知輸出頻率與（fCLKIN）,（VIN）,（VREF）有關，（fCLKIN）是晶振的頻率，是固定不變的。

本實用新型芯片AD7740的輸出頻率只與晶振的頻率（fCLKIN）、參考電壓（VREF）、輸入電壓（VIN）有關，而晶振的頻率是固定不變的，參考電壓（VREF）是芯片AD7740內部自帶的，所以相對于芯片LM331來說，輸出精度要高，且使用時不用進行校準。芯片AD7740的外圍電路比芯片LM331要簡單，且芯片AD7740是貼片的，芯片LM331是插件的，故在芯片的安裝上芯片AD7740也要比芯片LM331簡單。

上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型技術方案進行的各種改進，或未經改進直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。