多阈值监测、多斜率驱动保护绝缘栅管的装置及控制方法

摘要

本发明涉及一种由比较器3、20,与门4、21、NPN晶体管5、23、齐纳二极管6、二极管10、12、14,电阻9、11、13、16、17、18、22,电容15、19、24,缓冲器8、延时网络1,基准电压2、29,绝缘栅双极晶体管(IGBT)7,以及正电源(+15)30、和负电源(－7)31,输入开关控制信号25,短路报警输出信号26,功率母线或负载输出端28,负载或功率母线输出端27组成的(IG－BT)7驱动保护电路装置及控制方法,它的技术特点是设置了两个以上的基准电压源,将(IGBT)7的Vce－Ice曲线分割成三个工作区;正常工作区、过流保护区和短路保持区,将软关断和降栅压两种(IGBT)7的栅极驱动保护关断方法结合成一套多斜率的(IGBT)7的栅极驱动保护关断方法。

主权项

1、一种由比较器3、比较器20、与门4、21,NPN晶体管5、23，齐纳二极管6，二极管10、12、14，电阻9、11、13、16、17、18、22，电容15、19、24，缓冲器8，延时网络1，基准电压2、29，绝缘栅双极晶体管(IGBT)7，以及正电源(+15)30，和负电源(-7)31，输入开关控制信号25，短路报警输出信号26，功率母线或负载输出端28，负载或功率母线输出端27连接组成的多阈值监测，多斜率驱动保护(IGBT)7的装置及其实现的控制方法，其特征是来自系统的开关控制信号25送入电阻9的一端，电阻9的另一端连接缓冲器8的输入端、二极管14的阳极和齐纳二极管6阴极以及延时网络1的1端；缓冲器8具有电压跟随特性，其输出端连接(IGBT)7的栅极，向(IGBT)7提供栅极驱动控制电压Vgs；电源(+15)30和电源(-7)31向缓冲器8供电，使缓冲器8输出的Vgs摆幅在+15伏至-7之间；二极管10和二极管12的阴极连接(IGBT)7的集电极和功率母线或负载输出端28；二极管10的阳极连接电阻11、电阻11的另一端连接比较器3的同相输入端，电阻16和电容15；二极管12的阳极连接电阻13，电阻13的另一端连接比较器20的同相输入端、电阻18和电容19；比较器3的反相输入端连接基准电压源2的正极，比较器3的输出端连接与门4的输入端1脚；比较器20反相输入端连接基准电压源29的正极，比较器20输出端连接与门21的输入端1脚；与门4、21的2脚连接延时网络1的2端；与门4的输出端连接晶体管5的基极；与门21的输出端连接晶体管23的基极，同时作为报警输出信号26，用来向系统发出短路报警信号；晶体管5的集电极连接齐纳二极管6的阳极；晶体管23的集电极连接电阻22，电阻22的另一端连接电阻17和电容24；晶体管5的发射极以及(IGBT)7的发射极，负载或功率母线输出端27以及电容15、19、24，基准电压源2、29的负极连接地电位，晶体管23的发射极和电容24的一端连接负电源(-7)31。