智能高頻功率模塊的柵極觸發隔離裝置的製作方法
2023-05-27 19:16:16
專利名稱:智能高頻功率模塊的柵極觸發隔離裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及功率模塊的柵極觸發隔離裝置,特別涉及一種智能高頻功率模塊 的柵極觸發隔離裝置。
背景技術:
目前,驅動IGBT柵極採用的光電耦合隔離式,輸出脈衝寬度可調。通過檢測集電 極電壓實現過電流保護。具有使用方便穩定性好的優點。缺點是雙側均採用電源,電路復 雜。光電耦合器輸入與輸出之間耐壓一般較低,但實際使用中設備承受力不符合其條件,給 使用帶來限制。一旦IGBT燒壞,驅動器受到損壞給維修帶來不便且不經濟。另外採用變壓 器耦合隔離式不用專設的電源,線路簡單,輸入輸出間耐壓高,成本低、響應快。缺點是IGBT 關斷期間得不到持續的反向門極電壓,抗幹擾能力差,且輸出脈衝寬度不可調,不能實現過 電流保護,並且由於漏感的存在使繞組的繞制工藝複雜容易出現振蕩。
發明內容本實用新型的目的在於克服上述缺點,提供一種結構簡單、使用壽命長、安全可靠 的IGBT柵極觸發隔離裝置。本實用新型智能高頻功率模塊的柵極觸發隔離裝置採用的技術方案是信號輸入 端同時連接信號輸入耦合電容的一端和光電隔離器的一端,信號輸入耦合電容的一端連接 隔離變壓器的一端,信號輸入公共地端同時連接隔離變壓器一端和光電隔離器的一端。信 號輸出端同時連接信號輸出耦合電容一端和光電隔離器的一端,信號輸出耦合電容一端連 接隔離變壓器的一端,信號輸出公共地端同時連接隔離變壓器一端和光電隔離器的一端。 裝置工作時,脈衝信號由信號輸入端和信號輸入公共地端間加入,由於信號輸入耦合電容 的隔離直流通過交流的特性。脈衝信號的前、後沿將直接加載在隔離變壓器上。又由於變 壓器的特性,這個脈衝信號的瞬間變化將從隔離變壓器另兩端輸出。輸出的信號通過信號 輸出耦合電容直接到達信號輸出端與信號輸出公共地端間。但這個信號傳遞過程僅在信號 動態有效。於是脈衝信號同時也由信號輸入端和信號輸入公共地端間加入,並加載在光電 隔離器上。由於光電隔離器的動態反映有延遲,但對靜態信號有穩定的傳導作用,此時光電 隔離器將信號的靜態特性也輸出在信號輸出端與信號輸出公共地端間。最後,輸出在信號 輸出端與信號輸出公共地端間的脈衝信號是通過光電隔離器耦合的并迭加隔離變壓器傳 送的信號。這個信號既有光電隔離器耦合傳送的穩定直流分量,同時又有隔離變壓器傳送 的脈衝前後沿交流分量的補充。達到了信號通過裝置後不發生畸變和輸出的脈衝前後沿陡 峭的目的。本實用新型的有益效果是工作穩定,適用於數位化系統,使用壽命長。簡單、安 全、可靠。
圖1是本實用新型的原理圖。圖中1.隔離變壓器,2.信號輸入耦合電容,3.信號輸入端,4.信號輸入公共地端, 5.信號輸出公共地端,6.信號輸出端,7.信號輸出耦合電容,8.光電隔離器。
具體實施方式
在圖1中,信號輸入端3同時連接信號輸入耦合電容2的一端和光電隔離器8的 一端,信號輸入耦合電容2的一端連接隔離變壓器1的一端,信號輸入公共地端4同時連接 隔離變壓器1一端和光電隔離器8的一端。信號輸出端6同時連接信號輸出耦合電容2 — 端和光電隔離器8的一端,信號輸出耦合電容7—端連接隔離變壓器1的一端,信號輸出公 共地端4同時連接隔離變壓器1一端和光電隔離器8的一端。
權利要求1. 一種智能高頻功率模塊的柵極觸發隔離裝置,包括隔離變壓器、信號輸入耦合電容、 信號輸入端、信號輸入公共地端、信號輸出公共地端、信號輸出端、信號輸出耦合電容、光電 隔離器,其特徵在於信號輸入端同時連接信號輸入耦合電容的一端和光電隔離器的一端, 信號輸入耦合電容的一端連接隔離變壓器的一端,信號輸入公共地端同時連接隔離變壓器 一端和光電隔離器的一端。信號輸出端同時連接信號輸出耦合電容一端和光電隔離器的一 端,信號輸出耦合電容一端連接隔離變壓器的一端,信號輸出公共地端同時連接隔離變壓 器一端和光電隔離器的一端。
專利摘要本實用新型涉及提供一種智能高頻功率模塊的柵極觸發隔離裝置,包括信號輸入端同時連接信號輸入耦合電容的一端和光電隔離器的一端,信號輸入耦合電容的一端連接隔離變壓器的一端,信號輸入公共地端同時連接隔離變壓器一端和光電隔離器的一端。信號輸出端同時連接信號輸出耦合電容一端和光電隔離器的一端,信號輸出耦合電容一端連接隔離變壓器的一端,信號輸出公共地端同時連接隔離變壓器一端和光電隔離器的一端。裝置工作時,輸出在信號輸出端與信號輸出公共地端間的脈衝信號是通過光電隔離器耦合的并迭加隔離變壓器傳送的信號。達到了信號通過裝置後不發生畸變的目的。
文檔編號H02M1/08GK201860254SQ20102060151
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月11日 優先權日2010年11月11日
發明者許志勇 申請人:成都華夏通聯微控技術有限公司