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一种逆变器IGBT故障预警及保护电路

申请号: CN201811214829.6
申请人: 中国科学院电工研究所
申请日期: 2018年10月18日

摘要文本

本发明涉及一种逆变器IGBT故障预警及保护电路,包括:电流采样电路、信号调理电路、分压调理电路、信号触发电路、电阻、IGBT开关器件。电流采样电路采集IGBT发射极电流,将电流信号转换为电压信号。电流采样电路输出的电压信号经过信号调理电路转换为稳定的电压信号。电压信号经过分压调理电路转换为信号触发电路的输入信号并作为故障信号输出。信号触发电路产生的输出信号通过电阻与IGBT栅极连接,同时通过电阻与驱动信号连接。当IGBT发生短路故障或电流当IGBT发生短路故障或电流过大时,该电路不经过软件控制,控制IGBT栅极驱动信号快速封锁IGBT,实时性强,提高IGBT和逆变器设备的安全性。该电路故障输出信号可以上传至上位机或主控制电路,便于故障定位与故障排除。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种逆变器IGBT故障预警及保护电路
专利类型 发明授权
申请号 CN201811214829.6
申请日 2018年10月18日
公告号 CN109212433B
公开日 2024年3月26日
IPC主分类号 G01R31/40
权利人 中国科学院电工研究所
发明人 韦统振; 师长立; 霍群海; 吴理心; 韩立博; 张桐硕; 尹靖元
地址 北京市海淀区中关村北二条6号

专利主权项内容

来自:马 克 团 队 。1.一种逆变器IGBT故障预警及保护电路,其特征在于:包括电流采样电路、信号调理电路、分压调理电路、信号触发电路、电阻、IGBT开关器件;电流采样电路采集IGBT开关器件的发射极的电流,将电流信号转换为电压信号,所述电压信号经过信号调理电路转换为稳定的电压信号,所述稳定的电压信号经过分压调理电路分压,分压信号作为信号触发电路的输入同时作为故障信号输出;信号触发电路通过第二电阻与IGBT开关器件的栅极连接,同时通过第一电阻与驱动信号连接;当IGBT开关器件发生短路故障或电流超过设定阈值时,控制IGBT开关器件的栅极驱动信号快速封锁IGBT开关器件,同时故障信号输出至上位机或主控制电路,用于故障定位与故障排除;所述电流采样电路的原边正极端与IGBT开关器件的发射极连接,电流采样电路的原边负极端与公共连接点连接,电流采样电路的副边正极端与信号调理电路第一端连接,电流采样电路的副边负极端与公共连接点连接;信号调理电路的第二端与公共连接点连接,信号调理电路的第三端与信号触发电路的第一端连接;信号触发电路的第二端与第一电阻的输出端连接,信号触发电路的第三端与公共连接点连接;第一电阻的输入端与驱动信号正极端连接,驱动信号负极端与公共连接点连接;第二电阻的输入端与第一电阻的输出端连接,第二电阻的输出端与IGBT的栅极连接;所述分压调理电路包括稳压二极管、电阻、电容,稳压二极管的正极与电容的正极端连接,稳压二极管的负极端与信号调理电路的第一端连接,电容的负极端与公共连接点连接,电阻的输入端与电容的正极端连接,电阻的负极端与公共连接点连接;所述信号触发电路包括晶体管与稳压二极管,晶体管的基极的负极端与信号调理电路的第一端连接,晶体管的发射极与公共连接点连接,晶体管的集电极与稳压二极管的正极连接,稳压二极管的负极与第一电阻的输出端连接。