專利名稱：多閾值監測、多斜率驅動保護絕緣柵管的裝置及控制方法
技術領域：
本發明涉及一種由比較器3、20，與門4、21,NPN晶體管5、23，齊納二極管6，二極管10、12、14，電阻9、11、13、16、17、18、22，電容15、19、24，緩沖器8、延時網絡1、基準電壓2、29，絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7，以及正電源(+15)30，和負電源(-7)31，輸入開關控制信號25，短路報警輸出信號26，功率母線或負載輸出端28，負載或功率母線輸出端27連接組成的(IGBT)7驅動保護電路裝置。它適合用于驅動各種(IGBT)7工作于開關狀態下，同時提供對(IGBT)7工作情況的監測，當(IGBT)7在導通情況下出現過流或短路，該裝置立即采取相應的保護，以防止(IGBT)7燒毀，同時向主系統發出報警信號。該發明具有監測準確、抗干擾能力強、保護驅動響應迅速以及關斷(IGBT)7的方法安全可靠，該裝置電路簡單，對不同廠家生產的(IGBT)7產品均能提供有效的驅動保護，并且能與(IGBT)7組裝成智能模塊，應用廣泛。
現有的驅動保護監測技術為從(IGBT)7的Vce(集電極-發射極電壓)取得監測電壓信號(或者從IGBT7的導通電流中取得信號)，與一個預先設置好的基準值進行比較。如果在(IGBT)7導通周期內，監測到(IGBT)7的Vce電壓(或者(IGBT)7的導通電流信號)超過這個預先設置好的基準值，則開始采取保護驅動，防止(IGBT)7燒毀。其預先僅設置單一基準值的缺點是實際上不存在這樣一個合理基準值點，僅設置單一的基準值點，分辨率低、誤差大，即不可能有效地利用(IGBT)7的抗過流工作區，也不能滿足(IGBT)7特性的離散性，而且很容易受到干擾，出現誤動作。現有的保護驅動關斷又分別有軟關斷和降柵壓等兩種方法。軟關斷保護不會產生大的dI/dt(電流時間比)，但是從正電壓驅動導通，通過軟關斷轉變到負電壓驅動關斷，其過程長，響應速度比較慢，不能使(IGBT)7得到快速保護；而降柵壓驅動要求對過流的時間進行計數，其時間難以針對不同的過流情況選取，電路趨于復雜不易實現。
本發明的目的是提供一種多閾值監測，多斜率驅動保護(IGBT)7的裝置，它的結構簡單，并能提供一種更合理準確監測(IGBT)7工作電流的方法，該方法即可以充分地利用(IGBT)7的抗過流工作區，又能防止干擾引起誤動作；提供一種關斷驅動保護方法，速度快，能安全地關斷(IGBT)7。
本發明的任務是以如下方式完成的。
圖1中，一種由比較器3、比較器20，與門4和與門21,NPN晶體管5、23，齊納二極管6，二極管10、12、14，電阻9、11、13、16、17、18、22，電容15、19、24，緩沖器8、延時網絡1，基準電壓2、29，絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7，以及正電源(+15V)30，和負電源(-7V)31，輸入開關控制信號25，短路報警輸出信號26，功率母線或負載輸出端28，負載或功率母線輸出端27連接組成的多閾值監測，多斜率驅動保護(IGBT)7的裝置及其實現的控制方法，其特征是來自系統的開關控制信號25送入電阻9的一端，電阻9的另一端連接緩沖器8的輸入端、二極管14的陽極和齊納二極管6陰極以及延時網絡1的1端；緩沖器8具有電壓跟隨特性，其輸出端連接(IGBT)7的柵極，向(IGBT)7提供柵極驅動控制電壓Vgs；電源(+15)30和電源(-7)31向緩沖器8供電，使緩沖器8輸出的Vgs擺幅在+15伏至-7之間；二極管10和二極管12的陰極連接(IGBT)7的集電極和功率母線或負載輸出端28；二極管10的陽極連接電阻11的一端，電阻11的另一端連接比較器3的同相輸入端、電阻16和電容15，二極管12的陽極連接電阻13，電阻13的另一端連接比較器20的同相輸入端、電阻18和電容19；比較器3的反相輸入端連接基準電壓源2的正極，比較器3的輸出端連接與門4的輸入端1腳；比較器20反相輸入端連接基準電壓源29的正極，比較器20輸出端連接與門21的輸入端1腳；與門4、21的2腳連接延時網絡1的2端；與門4的輸出端連接晶體管5的基極；與門21的輸出端連接晶體管23的基極，同時作為報警輸出信號26，用來向系統發出短路報警信號；晶體管5的集電極連接齊納二極管6的陽極，晶體管23的集電極連接電阻22，電阻22的另一端連接電阻17和電容24；晶體管5的發射極以及(IGBT)7的發射極，負載或功率母線輸出端27以及電容15、19、24，基準電壓源2、29的負極連接地電位，晶體管23的發射極和電容24的一端連接負電源(-7)31。
本發明的控制方法，其特征是設定兩個或兩個以上的基準值(即基準電壓)來監測(IGBT)7的過流情況，圖2的A為現有設置方法，(IGBT)7的Vce-Ice曲線被一個監測基準電壓Vref分割成兩個區域(1)正常工作區和(2)短路保護區，在圖2的B中，本發明的實施例使用基準電壓2(其基準值Vref1)和基準電壓29(其基準值為Vref2)，其中
vref1＜Vref2兩個基準電壓監測點將(IGBT)7的Vce-Ice曲線分割成為三個區域正常工作區，過流保護區和短路保護區，即為多閾值監測；本發明的控制方法，其特征是，將軟關斷和降柵壓兩種柵極驅動關斷保護方法結合成為一套多斜率的柵極驅動關斷保護方法(每個區域中對IGBT7的柵極驅動保護電壓Vgs的電壓對時間的變化斜率是不同的)，根據監測到的(IG-BT)7的過流情況與設定的兩個或兩個以上的基準電壓進行比較，自動組合出柵極驅動關斷保護電壓斜率曲線，使本發明對工作中的(IGBT)7提供更準確的監測，避免干擾，并能提供快速安全的柵極驅動關斷保護，避免燒毀(IGBT)7，解決了現有技術存在的缺點。
本發明的工作原理(以實施例說明)在附圖1中，來自系統的輸入開關控制信號25，其脈沖幅度為+15伏～-7伏，經過電阻9進入緩沖器8的輸入端，由具有電壓跟隨性的緩沖器8輸出端提供Vgs來驅動控制(IG-BT)7的柵極；在開關信號的截止期間，輸入開關控制信號25為低電平-7伏，經過電阻9進入緩沖器8的輸入端，緩沖器8的輸出端驅動控制(IGBT)7柵極的電壓Vgs為-7伏，(IGBT)7進入截止狀態，同時經過延時網絡1進入兩個與門4和21的2腳，使兩個與門4、21被封鎖輸出低電平，晶體管5和23保持截止，齊二極管6截止，二極管14截止，電容24兩端的電壓經過電阻17充電至高電平；15-(-7)=22V；在開關信號的導通期間，輸入開關控制信號25為高電平+15伏，經過電阻9進入緩沖器8的輸入端，緩沖器8的輸出端驅動控制(IGBT)7柵極的電壓Vgs為+15伏，(IGBT)7進入導通狀態，經延時網絡1的延時后兩個與門4和21被解除封鎖，此時(IGBT)7已完全進入深度飽和導通狀態，二極管10和二極管12從(IGBT)7的集電極取得電壓信號，分別經過電阻11、13送到兩個比較器3、20的反相端，兩個比較器3、20的反相端分別連接兩個基準電壓源2、29的正極，基準電壓源2的基準值為Vref1，基準電壓源29的基準值為Vref2，它們的設置值為Vref1=4.5V～6.5V,Vref2=7.5V～8.5V，當(IGBT)7導通電流正常時，(IGBT)7的Vce電壓低于3.5伏，即Vce＜Vref1＜Vref2，兩個比較器3、20均輸出低電平，兩個晶體管5和23均截止，齊納二極管6截止，二極管14截止，(IGBT)7的驅動控制電壓Vgs為+15伏；在開關信號導通期間，如果在某一時刻t1由于某種外界的原因使得工作中的(IGBT)7導通電流增加，同時(IGBT)7的Vce電壓也會隨之增加，如附圖3(a)，兩個比較器3、20的同相端的輸入端電壓也會隨之增加，當這個變化使比較器3達到翻轉閾值Vref1而比較器20尚未達到翻轉閾值Vref2時，晶體管5導通并飽和，晶體管23仍然維持截止，齊納二極管6導通，此時電阻9為齊納二極管6提供工作電流，緩沖器8的輸入端被箝位在Vz1+Vces1，其中Vz1為齊納二極管Z1的穩壓工作值，Vces1為晶體管5的飽和壓降；Vz1=8～12VVces1≤0.3V從而(IGBT)7的驅動控制電壓Vga也從正常驅動電平的+15伏下降并被箝位在Vz1+Vces1附近，由于降柵壓的作用，(IGBT)7進入了抗過流工作狀態；如果產生過流的外界原因在時刻t2自動消失，(IGBT)7的Vce電壓又下降恢復到正常的飽和電壓值以下，如附圖3(a)，這時比較器3重新輸出低電平，晶體管5和齊納二極管6截止，緩沖器8的輸入端恢復到高電平+15伏，從而(IGBT)7的驅動控制電壓Vgs也恢復到+15伏驅動輸出，在整個降柵壓期間，(IGBT)7仍然處于工作狀態，整個系統工作不受影響，電阻16和電容15可以濾除掉過窄的尖峰電壓變化。從t1時刻過流情況發生起，Vgs對時間的變化斜率，經歷了陡降(從+15伏迅速降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入抗過流工作狀態，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的di/dt，又不會使(IGBT)7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vces1電平)階段；陡升(從Vz1+Vces1電平迅速升到+15伏)階段，恢復正常驅動狀態。
因為Vref1的設置值低于過去僅設置一個基準監測點的值，(IGBT)7是在輕微過流情況下開始降柵壓的，所以其抗過流工作時間耐量大大延長，故不需要計時電路來中斷整個系統；如果在某一時刻t1某種外界原因使(IGBT)7導通電流增加，出現短路情況，當這個變化使(IGBT)7的Vce電壓增加并且已超過比較器20翻轉閾值Vref2時，如附圖3(b)，但是由于電阻18和電容19的時間常數大于由電阻16和電容15的時間常數，所以仍然是比較器3先翻轉，晶體管5首先進入飽和導通，此時的晶體管23保持截止，電路仍然重復上述的降柵壓過程，如果短路情況的持續時間足夠短，電容19的電壓尚未充到比較器20的翻轉閾值Vref2時，在某一時刻t2短路情況就結束了，則電路仍重復上述的過程結束降柵壓，緩沖器8的輸入端恢復到高電平+15，從而(IG-BT)7的驅動控制電壓Vgs也恢復到正常的+15伏驅動輸出。從f1時刻短路情況發生起，Vgs對時間的變化斜率，經歷了陡降(從+15伏迅速降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入抗過流工作狀態，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的di/dt，又不會使(IGBT)7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vcea1電平)階段；陡升(從Vz1+Vces1電平迅速升到+15伏)階段，恢復正常驅動狀態。在整個降柵壓期間，(IGBT)7仍處于工作狀態，整個系統工作不受影響，如附圖3(b)；如果在某一時刻t1某種外界原因使(IGBT)7導通電流增加，出現短路情況，當這個變化使(IGBT)7的Vce電壓增加并且已超過比較器20的翻轉閾值Vref2時，如附圖3(c)，但是由于電阻18和電容19的時間常數大于由電阻16和電容15的時間常數，所以仍然是比較器3先翻轉，晶體管5首先進入飽和和導通，此時的晶體管23保持截止，電路仍然重復上述的降柵壓過程，如果短路情況的持續時間超過由電阻18和電容19設定的時間常數，電容19的電壓在某一時刻t2后充到并超過比較器20的翻轉閾值Vref2時，短路情況仍然沒有消失，如附圖3(c)，在t2時刻比較器20也發生翻轉，短路報警輸出信號26向系統發出中斷儀號，同時晶體管23飽和導通，晶體管23的集電極電位下降接近負電源(-7)31的電平，二極管14正向導通，導通電壓為0.7伏，緩沖器8的輸入端電位從箝位在Vz1+Vces1的電平，開始隨二極管14陰極電平下降，由于電阻22和電容24組成放電延時網絡的作用，使這個下降具有軟件關斷特性，因為軟關斷是從比+15伏低得多的Vz1+Vces1電平開始的，所以響應速度快，由于軟關斷階段Vgs的電壓變化斜率比較小，經過(IGBT)7開啟閾值點時，不會使(IGBT)7產生大的di/dt，可安全及時地關斷(IGBT)7，使其免于燒毀。Vgs對時間的變化斜率，從t1時刻短路情況發生起，經歷了陡降(從+15伏下降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入抗過流工作狀況，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的dl/dt，又不會使(IGBT)7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vces1電平)階段，防止窄脈沖干擾；以及t2時刻后的軟關斷階段三個斜率變化。
以下結合附圖對本發明作進一步描述；圖1是本發明電原理圖；圖2是絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7的Vce-Ice特性曲線圖；圖3是(IGBT)7的監測驅動控制曲線示意圖。
參照圖1，一種由比較器3、比較器20，與門4、21,NPN晶體管5、23，齊納二極管6，二極管10、12、14，電阻9、11、13、16、17、18、22，電容15、19、24，緩沖器8、延時網絡1，基準電壓2、29，絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7，以及正電源(+15)30和負電源(-7)31，輸入開關控制信號25，短路報警輸出信號26，功率母線或負載輸出端28，負載或功率母線輸出端27連接組成的多閾值監測，多斜率驅動保護(IGBT)7的裝置及其實現的控制方法，其特征是來自系統的開關控制信號25送入電阻9的一端，電阻9的另一端連接緩沖器8的輸入端、二極管14的陽極和齊納二極管6陰極以及延時網絡1的1端；緩沖器8具有電壓跟隨特性，其輸出端連接(IGBT)7的柵極，向(IGBT)7提供柵極驅動控制電壓Vgs；電源(+15)30和電源(-7)31向緩沖器8供電，使緩沖器8輸出的Vgs擺幅在+15伏至-7之間；二極管10和二極管12的陰極連接(IGBT)7的集電極和功率母線或負載輸入端28、二極管10的陽極連接電阻11，電阻11的另一端連接比較器3的同相輸入端、電阻16和電容15；二極管12的陽極連接電阻13，電阻13的另一端連接比較器20的同相輸入端、電阻18和電容19；比較器3的反相輸入端連接基準電壓源2的正極，比較器3的輸出端連接與門4的輸入端1腳；比較器20反相輸入端連接基準電壓源29的正極，比較器20輸出端連接與門21的輸入端1腳；與門4、21的2腳連接延時網絡1的2端；與門4的輸出端連接晶體管5的基極；與門21的輸出端連接晶體管23的基極，同時作為報警輸出信號26，用來向系統發出短路報警信號；晶體管5的集電極連接齊納二極管6的陽極；晶體管23的集電極連接電阻22，電阻22的另一端連接電阻17和電容24；晶體管5的發射極以及(IGBT)7的發射極，負載或功率母線輸出端27以及電容15、19、24，基準電壓源2、29的負極連接地電位，晶體管23的發射極和電容24的一端連接負電源(-7)31。
參照圖2，圖2的A為現有監測(IGBT)7的Vce設置方法，(IGBT)7的Vce-Ice曲線被一個監測基準電壓Vref分割成兩個區域(1)正常工作區和(2)短路保護區，在圖2的B中，本發明的實施例使用基準電壓2(其基準值為Vref1)和基準電壓29(其基準值為Vref2)，其中Vref1＜Vref2兩個基準電壓監測點將(IGBT)7的Vce-Ice曲線分割成為三個區域正常工作區、過流保護區和短路保護區，即為多閾值監測。
參照圖3，圖3(a)為在開關信號的導通期間，如果在某一時刻t1由于某種外界的原因使得工作中的(IGBT)7導通電流增加，同時(IGBT)7的Vce電壓也會隨之增加，兩個比較器3、20的同相端的輸入端電壓也會隨之增加，當這個變化使比較器3達到翻轉閾值Vref1而比較器20尚未達到翻轉閾值Vref2時，晶體管5導通并飽和，晶體管23仍然維持截止，齊納二極管6導通，此時電阻9為齊納二極管6提供工作電流，緩沖器8的輸入端被箝位在Vz1+Vces1，其中Vz1為齊納二極管6的穩壓工作值，Vces1為晶體管5的飽和壓降Vz1=8-12V；Vces1≤0.3V從而(IGBT)7的驅動控制電壓Vgs也從正常驅動電平的+15伏下降并被箝位在Vz1+Vces1附近，由于降柵壓的作用，(IGBT)7進入了抗過流工作狀態；如果產生過流的外界原因在時刻t2自動消失了，(IGBT)7的Vce電壓由下降恢復到正常的飽和電壓值以下，這時比較器3重新輸出低電平，晶體管5和齊納二極管6截止，緩沖器8的輸入端恢復到高電平+15伏，從而(IGBT)7的驅動控制電壓Vgs也恢復到+15伏驅動輸出，在整個降柵壓期間，(IGBT)7仍然處于工作狀態，整個系統工作不受影響，電阻16和電容15可以濾除掉過窄的尖峰電壓變化。從t1時刻過流情況發生起，Vgs對時間的變化斜率，經歷了陡降(從+15伏迅速降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入抗過流工作狀態，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的dI/dt，又不會使(IGBT)7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vces1電平)階段；陡升(從Vz1+Vces1電平迅速升到+15伏)階段，恢復正常驅動狀態。
圖3(b)，如果在某一時刻t1某種外界原因使(IGBT)7尋通電流增加，出現短路情況，當這個變化使(IGBT)7的Vce電壓增加并且已超過比較器20的翻轉閾值Vref2時，但是由于電阻18和電容19的時間常數大于由電阻16和電容15的時間常數，所以仍然是比較器3先翻轉，晶體管5首先進入飽和導通，此時的晶體管23保持截止，電路仍然重復上述的降柵壓過程，如果短路情況的持續時間足夠短，電容19的電壓尚未充到比較器20的翻轉閾值Vref2時，在某一時刻t2短路情況就結束了，則電路仍重復上述的過程結束降柵壓，緩沖器8的輸入端恢復到高電平+15伏，從而(IGBT)7的驅動控制電壓Vgs也恢復到正常的+15伏驅動輸出。從t1時刻短路情況發生起，Vgs對時間的變化斜率，經歷了陡降(從+15伏迅速降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入抗過流工作狀態，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的dI/dt，又不會使(IGBT)7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vces1電平)階段；陡升(從Vz1+Vces1電平迅速升到+15伏)階段，恢復正常驅動狀態。在整個降柵壓期間，(IGBT)7仍處于工作狀態，整個系統工作不受影響。
圖3(c)為，如果在某一時刻t1某種外界原因使(IGBT)7導通電流增加，出現短路情況，當這個變化使(IGBT)7的Vce電壓增加并且已超過比較器20的翻轉閾值Vref2時，但是由于電阻18和電容19的時間常數大于由電阻16和電容15的時間常數，所以仍然是比較器3先翻轉，晶體管5首先進入飽和導通，此時的晶體管23保持截止，電路仍然重復上述的降柵壓過程，如果短路情況的持續時間超過由電阻18和電容19設定的時間常數，電容19的電壓在某一時刻t2后充到并超過比較器20的翻轉閾值Vref2時，短路情況仍然沒有消失，在t2時刻比較器20也發生翻轉，短路報警輸出信號26向系統發出中斷信號，同時晶體管23飽和導通，晶體管23的集電極電位下降接近負電源(-7)31的電平，二極管14正向導通，導通電壓為0.7伏，緩沖器8的輸入端電位從箝位在Vz1+Vces1的電平，開始隨二極管14陰極電平下降，由于電阻22和電容24組成放電延時網絡的作用，使這個下降具有軟關斷特性，因為軟關斷是從比+15伏低得多的Vz1+Vces1電平開始的，所以響應速度快，由于軟關斷階段Vgs的電壓變化斜率比較小，經過(IGBT)7開啟閾值點時，不會使(IGBT)7產生大的dI/dt，可安全及時地關斷(IGBT)7，使其免于燒毀。Vgs對時間的變化斜率，從t1時刻短路情況發生起，經歷了陡降(從+15伏下降到Vz1+Vces1電平)階段，使(IGBT)7進入了抗過流工作狀態，由于Vz1+Vces1電平遠高于(IGBT)7的開啟閾值點，所以即不會產生大的dI/dt，又不會使IGBT7退出飽和工作區；零斜率變化(箝位在Vz1+Vces1電平)階段，防止窄脈沖干擾；以及t2時刻后的軟關斷階段三個斜率變化。
權利要求
1.一種由比較器3、比較器20、與門4、21,NPN晶體管5、23，齊納二極管6，二極管10、12、14，電阻9、11、13、16、17、18、22，電容15、19、24，緩沖器8，延時網絡1，基準電壓2、29，絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7，以及正電源(+15)30，和負電源(-7)31，輸入開關控制信號25，短路報警輸出信號26，功率母線或負載輸出端28，負載或功率母線輸出端27連接組成的多閾值監測，多斜率驅動保護(IGBT)7的裝置及其實現的控制方法，其特征是來自系統的開關控制信號25送入電阻9的一端，電阻9的另一端連接緩沖器8的輸入端、二極管14的陽極和齊納二極管6陰極以及延時網絡1的1端；緩沖器8具有電壓跟隨特性，其輸出端連接(IGBT)7的柵極，向(IGBT)7提供柵極驅動控制電壓Vgs；電源(+15)30和電源(-7)31向緩沖器8供電，使緩沖器8輸出的Vgs擺幅在+15伏至-7之間；二極管10和二極管12的陰極連接(IGBT)7的集電極和功率母線或負載輸出端28；二極管10的陽極連接電阻11、電阻11的另一端連接比較器3的同相輸入端，電阻16和電容15；二極管12的陽極連接電阻13，電阻13的另一端連接比較器20的同相輸入端、電阻18和電容19；比較器3的反相輸入端連接基準電壓源2的正極，比較器3的輸出端連接與門4的輸入端1腳；比較器20反相輸入端連接基準電壓源29的正極，比較器20輸出端連接與門21的輸入端1腳；與門4、21的2腳連接延時網絡1的2端；與門4的輸出端連接晶體管5的基極；與門21的輸出端連接晶體管23的基極，同時作為報警輸出信號26，用來向系統發出短路報警信號；晶體管5的集電極連接齊納二極管6的陽極；晶體管23的集電極連接電阻22，電阻22的另一端連接電阻17和電容24；晶體管5的發射極以及(IGBT)7的發射極，負載或功率母線輸出端27以及電容15、19、24，基準電壓源2、29的負極連接地電位，晶體管23的發射極和電容24的一端連接負電源(-7)31。
2.本發明的控制方法，其特征是設定兩個或兩個以上的基準值(即基準電壓)來監測(IGBT)7的過流情況，在本發明實施例中，使用兩個基準電壓監測點將(IGBT)7的Vce-Ice曲線分割成為三個區域正常工作區、過流保護區和短路保護區，即為多閾值監測；
3.根據權利要求1和權利要求2所述，其特征是將軟關斷和降柵壓兩種(IGBT)7的柵極驅動保護關斷方法結合成一套多斜率的(IGBT)7的柵極驅動保護關斷方法，根據監測到的(IGBT)7的過流情況與設定的基準電壓源進行比較，自動組合出(IGBT)7的柵極驅動保護關斷電壓斜率曲線，即為多斜率驅動保護。
全文摘要
本發明涉及一種由比較器3、20,與門4、21、NPN晶體管5、23、齊納二極管6、二極管10、12、14,電阻9、11、13、16、17、18、22,電容15、19、24,緩沖器8、延時網絡1,基準電壓2、29,絕緣柵雙極晶體管(IGBT)7,以及正電源(+15)30、和負電源(－7)31,輸入開關控制信號25,短路報警輸出信號26,功率母線或負載輸出端28,負載或功率母線輸出端27組成的(IG－BT)7驅動保護電路裝置及控制方法,它的技術特點是設置了兩個以上的基準電壓源,將(IGBT)7的Vce－Ice曲線分割成三個工作區;正常工作區、過流保護區和短路保持區,將軟關斷和降柵壓兩種(IGBT)7的柵極驅動保護關斷方法結合成一套多斜率的(IGBT)7的柵極驅動保護關斷方法。
文檔編號H02H3/00GK1215940SQ97119190
公開日1999年5月5日 申請日期1997年10月28日 優先權日1997年10月28日
發明者崔揚 申請人:北京電力電子新技術研究開發中心