[發(fā)明專利]SiC器件的短路保護電路以及電力電子設(shè)備有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010570995.0 | 申請日: | 2020-06-22 |
| 公開(公告)號: | CN111817262B | 公開(公告)日: | 2023-03-14 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 文熙凱;周黨生 | 申請(專利權(quán))人: | 深圳市禾望電氣股份有限公司 |
| 主分類號: | H02H7/20 | 分類號: | H02H7/20;H02H3/08 |
| 代理公司: | 廣東廣和律師事務所 44298 | 代理人: | 王峰 |
| 地址: | 518055 廣東省深圳市福田區(qū)沙頭街道天安社區(qū)*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | sic 器件 短路 保護 電路 以及 電力 電子設(shè)備 | ||
本申請公開一種SiC器件的短路保護電路以及電力電子設(shè)備,所述SiC器件的短路保護電路包括驅(qū)動電路、第一晶體開關(guān)管、第二晶體開關(guān)管、第一電阻、第二電阻以及第一穩(wěn)壓二極管;第一電阻、第一晶體開關(guān)管、第二電阻以及第一穩(wěn)壓二極管依次串聯(lián)連接以形成第一支路;SiC器件的第二電極端與第二晶體開關(guān)管的第二電極端以及第一支路臨近第一電阻的一端連接,SiC器件的第一電極端與第一支路臨近第一穩(wěn)壓二極管的另一端連接,SiC器件的控制端與第二晶體開關(guān)管的第一電極端、第一晶體開關(guān)管的控制端以及驅(qū)動電路連接。本申請?zhí)峁┑腟iC器件的短路保護電路以及電力電子設(shè)備,去掉了消隱電容,可以降低SiC器件的短路保護時間,提升了系統(tǒng)的可靠性。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種SiC器件的短路保護電路以及電力電子設(shè)備。
背景技術(shù)
SiC器件的短路保護主要是通過檢測Vds兩端的飽和壓降進行。
如圖1所示,R1為限流電阻,D1為防反二極管,R2為SiC器件Q1的驅(qū)動電阻,C2為消隱電容。驅(qū)動電路內(nèi)置受控電流源,且內(nèi)置受控電流源與驅(qū)動電壓為同步輸出,即驅(qū)動電壓為正時,內(nèi)置受控電流源有輸出。
當Q1正常工作時,Q1的Vds兩端的飽和壓降較低,此時驅(qū)動電路的內(nèi)置受控電流源通過R1、D1被旁路,消隱電容C2的電壓達不到短路保護的閾值電壓,因此驅(qū)動電路不會啟動保護機制。
當Q1短路時,Q1的Vds兩端的飽和壓降會迅速大幅升高,消隱電容C2的電壓也會迅速升高到閾值電壓,驅(qū)動電路隨即關(guān)斷驅(qū)動,使得Q1關(guān)斷。
上述方案存在的問題是,消隱電容C2的容值較大,短路時間較長,導致可靠性降低。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本申請的目的在于提供一種SiC器件的短路保護電路以及電力電子設(shè)備,以解決現(xiàn)有SiC器件的短路保護電路存在的消隱電容容值較大,短路時間較長的問題。
本申請解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
根據(jù)本申請的一個方面,提供的一種SiC器件的短路保護電路,所述SiC器件的短路保護電路包括驅(qū)動電路、第一晶體開關(guān)管、第二晶體開關(guān)管、第一電阻、第二電阻以及第一穩(wěn)壓二極管;
所述第一電阻、所述第一晶體開關(guān)管、所述第二電阻以及所述第一穩(wěn)壓二極管依次串聯(lián)連接以形成第一支路;
所述SiC器件的第二電極端與所述第二晶體開關(guān)管的第二電極端以及所述第一支路臨近所述第一電阻的一端連接,所述SiC器件的第一電極端與所述第一支路臨近所述第一穩(wěn)壓二極管的另一端連接,所述SiC器件的控制端與所述第二晶體開關(guān)管的第一電極端、所述第一晶體開關(guān)管的控制端以及所述驅(qū)動電路連接;所述第一晶體開關(guān)管的控制端與所述驅(qū)動電路連接;所述第二晶體開關(guān)管的控制端連接在所述第一電阻與所述第一晶體開關(guān)管之間;
所述驅(qū)動電路用于驅(qū)動所述第一晶體開關(guān)管和所述SiC器件。
在一種實施方式中,所述SiC器件的短路保護電路還包括第三電阻、第四電阻以及第五電阻;
所述第三電阻的一端與所述驅(qū)動電路連接,所述第三電阻的另一端與所述第一晶體開關(guān)管的控制端、所述第二晶體開關(guān)管的第一電極端以及所述第四電阻的一端連接,所述第四電阻的另一端與所述第五電阻的一端以及所述SiC器件的控制端連接,所述第五電阻的另一端與所述SiC器件的第二電極端連接。
在一種實施方式中,所述SiC器件的短路保護電路還包括第六電阻、第七電阻以及防反二極管;
所述第六電阻的一端與所述第三電阻的另一端連接,所述第六電阻的另一端與所述第一晶體開關(guān)管的控制端連接;
所述第七電阻與所述防反二極管串聯(lián)連接后與所述第六電阻并聯(lián)連接。
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