[發明專利]逆阻型IGBT短路保護電路、方法及系統和存儲介質

有效

• 申請號: 201810308071.6
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108551159B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 鄭振霖;焦保帥;陳聰鵬;陳海森
• 申請（專利權）人: 科華恒盛股份有限公司;漳州科華技術有限責任公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本發明公開了一種逆阻型IGBT短路保護電路、方法及系統和計算機可讀存儲介質，該電路包括：與逆阻型IGBT的集電極相連的高阻值電阻；高阻值電阻為阻值高于預設值的電阻；與高阻值電阻相連用于對電壓進行絕對值轉換的壓差檢測單元；與壓差檢測單元的輸出信號端相連用于對壓差檢測單元的輸出電壓進行模數轉換的比較器電路；過流信號端與比較器電路相連的驅動及檢測芯片；與驅動及檢測芯片的輸出端相連的DSP芯片；驅動及檢測芯片的參考地端與壓差檢測單元的輸出地端相連，驅動及檢測芯片的驅動端與壓差檢測單元的驅動電路相連，實現了逆阻型IGBT的短路保護，避免了損壞驅動保護電路。

技術領域

本發明涉及保護電路技術領域，更具體地說，涉及一種逆阻型IGBT短路保護電路、方法及系統一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

現有技術中的IGBT短路保護電路如圖1所示，通過使用檢測二極管D來實現。其工作過程簡述如下：

(1)當IGBT關斷時，二極管D阻斷IGBT集電極高壓對檢測電路的影響。

(2)當IGBT導通時，電流源經由二極管D，IGBT形成回路。由于IGBT飽和導通時管壓降Vce很低，比較器同相端被鉗制在低電位，不輸出短路故障信號。

(3)當IGBT發生短路時，會迅速退出飽和，Vce上升。當比較器同相端電位超過反相端時，即輸出短路故障信號，引發保護動作。

傳統的IGBT無法承受反壓，一般情況下，其反并聯的二極管保證Vce鉗位在0V以上。因此圖中A點不會出現負電位。上述IGBT的短路保護方式應用到逆阻型IGBT時如圖2所示，逆阻型IGBT工作在反向阻斷條件下，發射極電位高于集電極，形成圖中的電流回路，導致A點出現負電位，該負電位將損壞驅動保護電路。

因此，如何實現逆阻型IGBT的短路保護，避免損壞驅動保護電路是本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種逆阻型IGBT短路保護電路、方法及系統一種計算機可讀存儲介質，實現了逆阻型IGBT的短路保護，避免了損壞驅動保護電路。

為實現上述目的，本發明提供了逆阻型IGBT短路保護電路，包括：

與所述逆阻型IGBT的集電極相連的高阻值電阻；其中，所述高阻值電阻為阻值高于預設值的電阻；

與所述高阻值電阻相連，用于對電壓進行絕對值轉換的壓差檢測單元；

與所述壓差檢測單元的輸出信號端相連，用于對所述壓差檢測單元的輸出電壓進行模數轉換的比較器電路；

過流信號端與所述比較器電路相連的驅動及檢測芯片；

與所述驅動及檢測芯片的輸出端相連的DSP芯片；

其中，所述驅動及檢測芯片的參考地端與所述壓差檢測單元的輸出地端相連，所述驅動及檢測芯片的驅動端與所述壓差檢測單元的驅動電路相連，所述驅動及檢測芯片與所述壓差檢測單元的公共端通過第一電容與所述驅動及檢測芯片相連并接地。

其中，所述比較器電路包括比較器、第二電容、第三電容、第五電阻、第六電阻和第七電阻；

所述比較器的輸出端與所述驅動及檢測芯片的所述過流信號端相連，所述比較器的正極通過所述第五電阻與所述壓差檢測單元的所述輸出信號端相連；

所述第六電阻、所述第二電容與所述第七電阻和所述第三電容組成的串聯支路并聯，所述第六電阻與所述第七電阻的公共端與所述比較器的負極相連；

所述第二電容與所述第三電容的公共端接地，所述第三電容與所述第七電阻的公共端與電源相連。

其中，所述壓差檢測單元包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第一電阻和所述驅動電路；