[發明專利]IGBT驅動電路

有效

• 申請號: 201510415519.0
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN104935315B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 王青猛;韓曉艷
• 申請（專利權）人: 北京京東方能源科技有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H03K17/567
• 分類號: H03K17/567;H03K17/78
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

1.一種IGBT驅動電路，其特征在于，包括光耦芯片和功率放大電路；所述光耦芯片包括隔離放大單元和故障保護單元；所述故障保護單元包括去飽和模塊和故障反饋模塊；

所述隔離放大單元，用于對外部控制器輸入的外部驅動信號進行光電隔離并放大而得到IGBT驅動信號；

所述功率放大電路，用于對所述IGBT驅動信號進行功率放大，將功率放大后的IGBT驅動信號輸出至IGBT的柵極；

所述去飽和模塊，用于在檢測到所述IGBT的集電極的電位過高或者所述IGBT的集電極的電位變化過快時向所述故障反饋模塊發送警示信號；

所述故障反饋模塊，用于在接收到所述警示信號后向所述外部控制器發送故障控制信號，從而控制所述外部控制器輸出的外部驅動信號使得所述隔離放大單元輸出控制所述IGBT關斷的IGBT驅動信號；

所述故障保護單元還包括：電壓鉗位模塊，用于當檢測到所述IGBT的集電極的電位過高或者所述IGBT的集電極的電位變化過快時，向所述故障反饋模塊發送警示信號或者控制對所述IGBT的集電極的電位進行鉗位；

所述功率放大電路包括推挽功率放大單元；

所述推挽功率放大單元包括：

第一晶體管，柵極接入所述IGBT驅動信號，第一極接入第一電壓，第二極與所述IGBT的柵極連接；以及，

第二晶體管，柵極接入所述IGBT驅動信號，第一極接入第二電壓，第二極與所述IGBT的柵極連接；

所述推挽功率放大單元還包括：

第一電阻，連接于所述第一晶體管的柵極和所述第一晶體管的第二極之間；以及，

第一電容，連接于所述第二晶體管的柵極和所述第二晶體管的第一極之間；

所述功率放大電路還包括：

第二電阻，連接于所述光耦芯片的IGBT驅動信號輸出端和所述第一晶體管的柵極之間；

第三電阻，連接于所述第一晶體管的第二極與所述IGBT的柵極之間；

第四電阻，連接于所述第二晶體管的第一極和所述第二晶體管的第二極之間；

穩壓單元，連接于所述IGBT的柵極和地端之間，用于對功率放大后的IGBT驅動信號進行穩壓；以及，

第一濾波單元，連接于所述IGBT的柵極和地端之間，用于對功率放大后的IGBT驅動信號進行濾波。

2.如權利要求1所述的IGBT驅動電路，其特征在于，所述穩壓單元包括：

第一穩壓二極管，陰極與所述IGBT的柵極連接；以及，

第二穩壓二極管，陽極與所述第一穩壓二極管的陽極連接，陰極接地。

3.如權利要求1所述的IGBT驅動電路，其特征在于，所述第一濾波單元包括：相互并聯的第五電阻和第二電容；

所述第五電阻的第一端與所述IGBT的柵極連接，所述第五電阻的第二端與地端連接；

所述IGBT的發射極與地端連接。

4.如權利要求1至3中任一權利要求所述的IGBT驅動電路，其特征在于，所述光耦芯片的型號為FOD8332。

5.如權利要求4所述的IGBT驅動電路，其特征在于，還包括：集電極電位檢測單元，與所述IGBT的集電極連接，還通過所述光耦芯片的DESAT引腳與所述去飽和模塊連接；

所述去飽和模塊通過所述集電極電位檢測單元檢測所述IGBT的集電極的電位是否過高，所述IGBT的集電極的電位變化是否過快；

當所述光耦芯片包括的去飽和模塊檢測到所述IGBT的集電極的電位過高或者所述IGBT的集電極的電位變化過快時，所述光耦芯片包括的故障反饋模塊通過引腳向所述外部控制器發送所述故障控制信號。

6.如權利要求5所述的IGBT驅動電路，其特征在于，所述集電極電位檢測單元包括：

第三電容，第一端與所述光耦芯片的VE引腳連接，第二端與所述光耦芯片的DESAT引腳連接；

第六電阻，第一端與所述第三電容的第一端連接；

第一二極管，陽極與所述第六電阻的第二端連接，陰極與所述IGBT的集電極連接；以及，

第三穩壓二極管，陰極與所述光耦芯片的VE引腳連接，陽極與地端連接。