[發明專利]一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路

在審

• 申請號: 202310052090.8
• 申請日: 2023-02-02
• 公開（公告）號: CN116106714A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 秦海鴻;黃榮霞;張子墨;鮑贏;韓翔;陳文明;卜飛飛;陳志輝;趙絮;徐禎祥
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 張菊萍

1.一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：實時在線結溫提取電路包括第一電壓比較器、第二電壓比較器、D觸發器、與邏輯門電路、第一參考電壓調節電路和第二參考電壓調節電路；第一電壓比較器和第二電壓比較器分別與功率器件的柵極和功率源極連接，根據第一參考電壓信號和第二參考電壓信號，利用D觸發器和與邏輯門電路，測量功率器件在不同結溫下的開通延遲時間，得到開通延遲時間信號的高電平寬度，并將高電平寬度與結溫建立線性關系，獲取擬合曲線，然后在實際工況下通過測量出開通延遲時間反演得到結溫。

2.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：所述第一電壓比較器的正輸入端連接功率器件的柵極，用于獲取功率器件在開通瞬間的第一電壓信號，并根據第一參考電壓調節電路設定的第一參考電壓值確定開通延遲時間的起點。

3.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：所述第二電壓比較器的正輸入端連接功率器件的功率源極，用于獲取功率器件在開通瞬間的第二電壓信號，并根據第二參考電壓調節電路設定的第二參考電壓值確定開通延遲時間的終點。

4.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：所述D觸發器的D輸入端與第一電壓比較器輸出端連接，所述D觸發器的CLK輸入端與第二電壓比較器輸出端連接，用于根據第一電壓比較器的輸出信號和第二電壓比較器的輸出信號生成D觸發器的第三輸出信號。

5.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：所述與邏輯門電路連接第一電壓比較器的輸出端和D觸發器輸出端，用于對第一電壓比較器輸出信號和D觸發器第三輸出信號進行“與”運算，生成功率器件的開通延遲時間信號。

6.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于：所述第一參考電壓調節電路和第二參考電壓調節電路與第一電壓比較器和第二電壓比較器的負輸入端連接，用于調節第一電壓比較器和第二電壓比較器的參考電壓值。

7.根據權利要求1所述的一種可調開通延遲時間的實時在線結溫提取電路，其特征在于，所述實時在線結溫提取電路的結溫預測方法包括以下步驟：

步驟S1、確定不同應用電路下的第一參考電壓值和第二參考電壓值，利用第一參考電壓調節電路和第二參考電壓調節電路設置第一電壓比較器和第二電壓比較器的參考值；

步驟S2、當功率器件柵極電壓達到所設定的第一參考電壓值時，得到待測開通延遲時間的信號起點；

步驟S3、當功率器件的功率源極寄生電感所產生的電壓降達到第二參考電壓值時，得到待測開通延遲時間的信號終點；

步驟S4、利用不同結溫下開通延遲時間的信號起點和信號終點建立開通延遲時間信號高電平寬度與結溫的線性關系，然后在實際工況下通過測量出開通延遲時間信號的高電平寬度反演得到結溫。