[發明專利]具有多功能的IGBT驅動電路

有效

• 申請號: 201610057013.1
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105634251B
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 孫鵬菊;龔燦;杜雄;周雒維
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

本發明提供的一種具有多功能的IGBT驅動電路，包括電源模塊、信號處理模塊以及功率放大模塊，所述電源模塊向信號處理模塊以及功率放大模塊供電，所述信號處理模塊向功率放大模塊輸出控制信號，所述功率放大模塊根據信號處理模塊輸出的控制信號輸出IGBT驅動信號、IGBT測試信號或者IGBT關斷信號，通過這種結構，既能夠驅動IGBT在正常使用中工作，而且又能夠在不拆卸的情況下進行參數測試，實現對IGBT模塊的寄生參數的在線監測，一方面節省人力、物力，提高測試效率，降低使用成本以及提高應用靈活性，另一方面，能夠有效避免外界因素的干擾，確保最終測試的準確性，從而能夠準確評估IGBT模塊的老化狀態。

技術領域

本發明涉及一種驅動電路，尤其涉及一種具有多功能的IGBT驅動電路。

背景技術

IGBT模塊廣泛應用于機車牽引、電動汽車、航空電源以及可再生能源并網發電等領域，在這些領域中，應用工況復雜、處理功率隨機波動，使得IGBT模塊承受不均衡的電熱應力，容易引起IGBT模塊的老化，從而降低了使用IGBT模塊的設備的可靠性。

由于IGBT模塊在老化過程中，其自身寄生參數會發生相應的變化，為了檢測IGBT模塊的老化狀態，一般通過對IGBT模塊的寄生參數進行檢測，從而評估IGBT模塊的老化狀態，現有的方法是將某設備中的IGBT模塊從設備上拆卸下來，將IGBT模塊與原驅動電路斷開，然后通過專門的測試設備進行測試，這種方式浪費巨大的人力和物力，而且效率低下，更為重要的是，在拆卸過程中，由于拆卸操作等原因會對IGBT模塊造成影響，也就是說最終測試時的參數可能為拆卸操作以及電熱應力的共同作用下產生的，從而影響最終測試的準確性。

因此，需要提出一種具有多功能的IGBT驅動電路，既能夠驅動IGBT在正常使用中工作，而且又能夠在不拆卸的情況下進行參數測試，一方面節省人力、物力，提高測試效率，另一方面，能夠有效避免外界因素的干擾，確保最終測試的準確性，從而能夠準確評估IGBT模塊的老化狀態。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種具有多功能的IGBT驅動電路，既能夠驅動IGBT在正常使用中工作，而且又能夠在不拆卸的情況下進行參數測試，一方面節省人力、物力，提高測試效率，另一方面，能夠有效避免外界因素的干擾，確保最終測試的準確性，從而能夠準確評估IGBT模塊的老化狀態。

本發明提供的一種具有多功能的IGBT驅動電路，包括電源模塊、信號處理模塊以及功率放大模塊，所述電源模塊向信號處理模塊以及功率放大模塊供電，所述信號處理模塊向功率放大模塊輸出控制信號，所述功率放大模塊根據信號處理模塊輸出的控制信號輸出IGBT驅動信號、IGBT測試信號或者IGBT關斷信號。

進一步，所述功率放大模塊包括三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、電阻R1、電阻R2以及雙向TVS二極管；

所述三極管Q1和三極管Q2均為NPN型三極管，三級管Q3為PNP型三極管；電阻R1的一端與所述三極管Q1的發射極、三極管Q2的發射極以及三極管Q3的發射極連接，電阻R1的另一端作為功率放大模塊的輸出端；三極管Q1的基極、三極管Q2的基極以及三極管Q3的基極分別與信號處理模塊的控制信號輸出端連接，三極管Q1的集電極、三極管Q2的集電極以及三極管Q3的集電極分別與電源模塊的輸出端連接，雙向TVS二極管與電阻R2并聯后一端連接于電阻R1作為功率放大模塊的輸出端的一端，另一端接地。

進一步，所述功率放大模塊按照如下方式工作：

三極管Q1、三極管Q2以及三極管Q3的基極邏輯信號分別以g1、g2和g3表示；

當信號處理模塊輸出的邏輯信號為g1＝1,g2＝0,g3＝1，功率放大模塊輸出電壓為Vc11；

當信號處理模塊輸出的邏輯信號為g1＝0,g2＝1,g3＝1，功率放大模塊輸出的電壓為Vc12；