[發明專利]一種基于半導體模塊驅動的電流保護裝置

在審

• 申請號: 201811357455.3
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109361383A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 鄧占鋒;趙國亮;李衛國;項鵬飛;卜憲德;郝瑞祥;陳龍;董振邦;周哲;徐云飛
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H03K17/0812
• 分類號: H03K17/0812
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 馬永芬

1.一種基于半導體模塊驅動的電流保護裝置，其特征在于，包括：磁感應線圈、信號調理電路、邏輯電路和半導體模塊驅動電路；

所述磁感應線圈感應半導體功率半橋模塊的電流變化率信號，并輸出感應電壓信號至所述信號調理電路；

所述信號調理電路判斷所述半導體功率半橋模塊是否存在故障，當存在故障時，輸出故障信號至所述邏輯電路；

所述邏輯電路對所述故障信號進行數字濾波，當所述故障信號的持續時間大于預設時間閾值時，輸出關斷信號至所述半導體模塊驅動電路；

所述半導體模塊驅動電路驅動所述半導體功率半橋模塊的開關管關斷。

2.根據權利要求1所述的電流保護裝置，其特征在于，所述磁感應線圈的數量為兩個，分別設置于所述半導體功率半橋模塊中上管的漏極線路和所述下管的源極線路。

3.根據權利要求2所述的電流保護裝置，其特征在于，各所述磁感應線圈后級均連接有第一信號調理電路、第二信號調理電路、邏輯電路和半導體模塊驅動電路。

4.根據權利要求3所述的電流保護裝置，其特征在于，所述第一信號調理電路包括：積分電路和第一比較器電路；

所述積分電路對所述感應電壓信號進行積分，得到積分后的電壓信號，并將所述積分后的電壓信號輸出至所述第一比較器電路；

所述第一比較器電路將所述積分后的電壓信號的電壓值與第一預設閾值進行比較，當所述積分后的電壓信號大于所述第一預設閾值時，輸出所述故障信號至所述邏輯電路。

5.根據權利要求4所述的電流保護裝置，其特征在于，所述積分電路包括：第一電阻、第二電阻、運算放大器、第一電容和復位開關，所述第一比較器電路包括：第一比較器；

所述磁感應線圈的一端通過第一電阻連接所述運算放大器的反向輸入端，另一端接地；所述第二電阻的一端連接所述運算放大器的正向輸入端，另一端接地；所述第一電容和復位開關均并聯于所述運算放大器的反向輸入端和所述運算放大器的輸出端；所述運算放大器的輸出端連接所述第一比較器的同向輸入端；所述第一比較器的輸出端連接所述邏輯電路的輸入端。

6.根據權利要求3所述的電流保護裝置，其特征在于，所述第二信號調理電路包括：第二比較器電路；

所述第二比較器電路將所述感應電壓信號的電壓值與第二預設閾值進行比較，當所述感應電壓信號的電壓值大于所述第二預設閾值時，輸出所述故障信號至所述邏輯電路。

7.根據權利要求6所述的電流保護裝置，其特征在于，所述第二比較器電路包括：第二比較器；

所述磁感應線圈的一端連接所述第二比較器的同向輸入端，另一端接地；所述第二比較器的輸出端連接所述邏輯電路的輸入端。

8.根據權利要求1-7任一項所述的電流保護裝置，其特征在于，所述磁感應線圈為PCB羅氏線圈。