[發(fā)明專利]一種全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810103329.9
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108092237B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐良;來豫萍
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市南海毅順電器設(shè)備有限公司
• 主分類號: H02H7/122
• 分類號: H02H7/122;H02H3/08
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 郭官厚

本發(fā)明公開了一種全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路，包括三相整流單元、功率開關(guān)管全橋逆變單元、三個高頻電流互感器T1、T2和T3、電感電容耦合單元、驅(qū)動過流短路保護(hù)控制單元、過流短路檢測單元、高頻變壓器和高頻整流輸出單元。本發(fā)明的高頻開關(guān)電源全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路報警方式的原理是基于電流檢測，當(dāng)高頻電流互感器3T1、T2、T3其中任意一個瞬間感應(yīng)出超過正常的電流時，通過電壓比較器輸出并鎖存高電平，高電平信號通知驅(qū)動過流短路保護(hù)控制單元，使其立即關(guān)斷所有功率開關(guān)管的驅(qū)動信號另外，本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，節(jié)省系統(tǒng)成本，具有很好的實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路，具體涉及一種高頻開關(guān)電源全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路，屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在電力電子領(lǐng)域，特別是在大功率高頻開關(guān)電源行業(yè)中，大量采用功率開關(guān)管全橋逆變技術(shù)，由于全橋逆變電路中的四個功率開關(guān)管要承受高電壓和大電流，是整臺設(shè)備的關(guān)鍵部件，由此對功率開關(guān)管的檢測和保護(hù)成為技術(shù)關(guān)鍵。現(xiàn)有技術(shù)中對全橋逆變電路中的四個功率開關(guān)管的檢測所采取的技術(shù)方案是，在全橋逆變電路工作時，當(dāng)功率開關(guān)管G1、G4導(dǎo)通時，由專用的光耦驅(qū)動IC對功率開關(guān)管G1、G4的發(fā)射極與集電極之間的電壓壓降Vce分別進(jìn)行采樣，當(dāng)電壓壓降超過預(yù)設(shè)值時，光耦驅(qū)動IC發(fā)出報警；同樣，當(dāng)功率開關(guān)管G2、G3導(dǎo)通時，由專用的光耦驅(qū)動IC對功率開關(guān)管G2、G3的發(fā)射極與集電極之間的電壓壓降Vce分別進(jìn)行采樣，當(dāng)電壓壓降超過預(yù)設(shè)值時，光耦驅(qū)動IC發(fā)出報警；由此可見，這種報警方式的原理是基于電壓檢測。

為了確保全橋逆變電路中的四個功率開關(guān)管的過流保護(hù)電路穩(wěn)定有效，研制一種基于電流的全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路是非常必要的，并且該發(fā)明也有重要的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題作出改進(jìn)，公開一種全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路。基于電流方式檢測和確保全橋逆變電路中的四個功率開關(guān)管的過流保護(hù)電路穩(wěn)定有效。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種全橋逆變功率開關(guān)管過流及負(fù)載過流保護(hù)電路，其特征在于，包括三相整流單元(1)、功率開關(guān)管全橋逆變單元(2)、三個高頻電流互感器(3)T1、T2和T3、電感電容耦合單元(4)、驅(qū)動過流短路保護(hù)控制單元(5)、過流短路檢測單元(6)、高頻變壓器(7)、高頻整流輸出單元(8)，

所述三相整流單元(1)包括三相整流橋和濾波電容E1，三相整流橋的三個交流輸入端分別與三相交流工頻電源的A相、B相和C相連接，三相整流橋的輸出正電壓端同時與濾波電容E1的一端和所述功率開關(guān)管全橋逆變單元(2)的正電壓輸入端連接，三相整流橋的輸出負(fù)電壓端同時與濾波電容E1的另一端和所述功率開關(guān)管全橋逆變單元(2)的負(fù)電壓輸入端連接；

所述功率開關(guān)管全橋逆變單元(2)包括功率開關(guān)管G1、功率開關(guān)管G2、功率開關(guān)管G3和功率開關(guān)管G4，功率開關(guān)管G1的集電極和功率開關(guān)管G3的集電極同時與所述功率開關(guān)管全橋逆變單元(2)的正電壓輸入端連接，功率開關(guān)管G2的發(fā)射極和功率開關(guān)管G4的發(fā)射極同時與負(fù)電壓輸入端連接，功率開關(guān)管G1的發(fā)射極同時與功率開關(guān)管G2的集電極和所述電感電容耦合單元(4)的輸入端連接，功率開關(guān)管G3的發(fā)射極同時與功率開關(guān)管G4的集電極和所述高頻變壓器(7)T4一次繞組的一端連接，所述電感電容耦合單元(4)的輸出端與所述高頻變壓器(7)T4一次繞組的另一端連接；