一種igbt過流鎖定保護電路的製作方法
2023-05-10 07:31:01
專利名稱：一種igbt過流鎖定保護電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電學領域，特別涉及一種IGBT過流鎖定保護電路。
背景技術：
隨著電子開關電源的日益發展，電源的功率做得越來越大，IGBT(Insulated GateBipolar Transistor),絕緣柵雙極型電晶體應運而生,在開關電源的應用中，要求對IGBT的飽和導通壓降進行監控，當IGBT過流的時候，即器件中流過的大於額定值的電流時，極易使器件管芯結溫升高，導致器件燒壞，這就要求電源要做出迅速的反應，切斷主電路的工作，以免IGBT損壞造成更嚴重的損失。傳統方法是用專用的鎖存晶片進行鎖定保護，價格相對比較高。專門設計一款低成本，反應速度快的過流鎖定保護電路。
實用新型內容為解決上述技術問題，本實用新型的目的在於提供一種結構簡單，反應速度快的IGBT過流鎖定保護電路 。為實現上述目的，本實用新型之一種IGBT過流鎖定保護電路，其包括過流信號檢入單元、與所述過流信號檢入單元依次相連的過流檢入處理單元及過流檢出處理單元、及連接所述過流檢出處理單元的PWM控制單元、反饋鎖定單元、電源單元及上電處理單元，其特徵在於:所述反饋鎖定單元的一端連接所述過流檢出處理單元輸出端，其另一端與所述過流檢入處理單元相連，所述電源單元與所述過流檢入處理單元、上電處理單元和過流檢出處理單元分別相連，且所述上電處理單元的輸出端連接所述過流檢出單元。在上述方案的基礎上優選，所述過流檢入處理單元包括電阻R1、與所述電阻Rl連接的反相器及電阻R3，所述電阻Rl的輸入端與所述過流信號檢入單元相連，所述電阻R3的輸入端與所述電源單元相連，且反相器的輸出端與所述過流檢出處理單元相連。在上述方案的基礎上優選，所述反饋鎖定單元包括電阻R2，所述電阻R2與所述反相器的輸出端相連。在上述方案的基礎上優選，所述反饋鎖定單元還包括第一二極體，所述第一二極體的一端與所述反相器的輸入端相連，其另一端與所述過流檢出處理單元相連。在上述方案的基礎上優選，所述上電處理單元包括第二二極體、與所述二極體連接的電容和電阻R4，所述第二二極體與所述電阻R2的輸出端相連，所述電阻R4的一端與所述電源單元相連，其另一端連接所述第二二極體的輸出端，所述電容的輸出端接地。在上述方案的基礎上優選，所述電源為5V直流電源。本實用新型與現有技術相比，其有益效果是:通過本實用新型採用了過流鎖定單元，當檢測到過流信號時，可以將PWM控制單元強制鎖死在關閉狀態，確保IGBT過流保護可靠性，同時本實用新型結構簡單，可降低生產陳本。
[0011]圖1是本實用新型的一種IGBT過流鎖定保護電路的電路圖；圖2是本實用新型的一種IGBT過流鎖定保護電路的方塊圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型之技術內容、構造特徵、所達成目的及功效，以下茲例舉實施例並配合附圖詳予說明。請參閱圖1至圖2所示，本實用新型提供一種IGBT過流鎖定保護電路，其包括過流信號檢入單元10、與所述過流信號檢入單元10依次相連的過流檢入處理單元20及過流檢出處理單元40、及連接所述過流檢出處理單元40的PWM控制單元70、反饋鎖定單元30、電源單元60及上電處理單元50，其中:所述過流檢入處理單元20包括電阻R1、與所述電阻Rl連接的反相器及電阻R3，所述電阻Rl的輸入端與所述過流信號檢入單元10相連，所述電阻R3的輸入端與所述電源單元60相連，且該反相器的輸出端與所述過流檢出處理單元40相連。所述過流檢出處理單元40包括一第一反相器，所述第一反相器可以為奇數個反相器想串聯。作為本實用新型的優選方案，所述第一反相器優選一個。所述反饋鎖定單元30的一端連接所述過流檢出處理單元40輸出端，其另一端與所述過流檢入處理單元20相連，且該反饋鎖定單元30包括第第一二極體，所述第一二極體的一端與所述反相器的 輸入端相連，其另一端與所述過流檢出處理單元40相連。作為本實用新型的一種優選方案，所述反饋鎖定單元30還包括一電阻R2，所述電阻R2—端與所述反相器的輸出端相連，其另一端連接所述過流檢出處理單元40的第一反相器的輸入端。所述電源單元60與所述過流檢入處理單元20、上電處理單元50和過流檢出處理單元40分別相連，且所述上電處理單元50的輸出端連接所述過流檢出單元。其中所述的電源單元60優選5V直流電源。該上電處理單元50包括第二二極體、與所述第二二極體連接的電容和電阻R4，所述第二二極體與所述電阻R2的輸出端相連，所述電阻R4的一端與所述電源單元60相連，其另一端連接所述第二二極體的輸出端，所述電容的輸出端接地。工作時，當IGBT出現過流的時候，過流信號檢入單元10會輸入會發出IOmS時間的低電平信號過來，導致過流檢出處理單元40的反相器的輸入端電平轉為低電平，該低電平信號經反相器反相後其輸出端變為高電平，這樣過流檢出輸出單元的輸入端也強制拉為高電平，經檢出輸出單元的第二反相器反相後變為低電平，輸送至PWM控制單元70，讓PWM控制晶片強制關閉，同時通過第一二極體D1，把第一反相器的當輸入端也強制拉低電平，第一反相器的輸出端也一直為高電平，第二反相器的輸入端也會一直持續高電平，自然第二反相器的輸出端也會一直是低電平，從而強制把PWM晶片強制鎖死在關閉狀態下，達到了保護IGBT的作用。這種情況下，只有把電源切斷後，此鎖死電路才會恢復正常。在該過程中，所述電流檢入處理單元的電阻Rl主要是反相器提供一偏置電壓，所述上電處理單元50的電容Cl主要是在電源供電初期穩定電流，同時通過第二二極體強制把第一反相器的強制拉到低電平。綜上所述，僅為本實用新型之較佳實施例，不以此限定本實用新型的保護範圍，凡依本實用新型專利範圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆為本實用新型專利涵蓋的範 圍之內。
權利要求1.一種IGBT過流鎖定保護電路，其包括過流信號檢入單元、與所述過流信號檢入單元依次相連的過流檢入處理單元及過流檢出處理單元、及連接所述過流檢出處理單元的PWM控制單元、反饋鎖定單元、電源單元及上電處理單元，其特徵在於:所述反饋鎖定單元的一端連接所述過流檢出處理單元輸出端，其另一端與所述過流檢入處理單元相連，所述電源單元與所述過流檢入處理單元、上電處理單元和過流檢出處理單元分別相連，且所述上電處理單元的輸出端連接所述過流檢出單元。
2.如權利要求1所述IGBT過流鎖定保護電路，其特徵在於:所述過流檢入處理單元包括電阻R1、與所述電阻Rl連接的反相器及電阻R3，所述電阻Rl的輸入端與所述過流信號檢入單元相連，所述電阻R3的輸入端與所述電源單元相連，且反相器的輸出端與所述過流檢出處理單元相連。
3.如權利要求2所述IGBT過流鎖定保護電路，其特徵在於:所述反饋鎖定單元包括一電阻R2，所述電阻R2與所述反相器的輸出端相連。
4.如權利要求3所述IGBT過流鎖定保護電路，其特徵在於:所述反饋鎖定單元還包括第一二極體，所述第一二極體的一端與所述反相器的輸入端相連，其另一端與所述過流檢出處理單元相連。
5.如權利要求3所述IGBT過流鎖定保護電路，其特徵在於:所述上電處理單元包括第二二極體、與所述二極體連接的電容和電阻R4，所述第二二極體與所述電阻R2的輸出端相連，所述電阻R4的一端與所述電源單元相連，其另一端連接所述第二二極體的輸出端，所述電容的輸出端接地。
6.如權利要求 1所述IGBT過流鎖定保護電路，其特徵在於:所述電源為5V直流電源。
專利摘要一種IGBT過流鎖定保護電路，其包括過流信號檢入單元、與所述過流信號檢入單元依次相連的過流檢入處理單元及過流檢出處理單元、及連接所述過流檢出處理單元的PWM控制單元、反饋鎖定單元、電源單元及上電處理單元，其特徵在於所述反饋鎖定單元的一端連接所述過流檢出處理單元輸出端，其另一端與所述過流檢入處理單元相連，所述電源單元與所述過流檢入處理單元、上電處理單元和過流檢出處理單元分別相連，且所述上電處理單元的輸出端連接所述過流檢出單元。
文檔編號H02H7/20GK203119455SQ20132011019
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月12日 優先權日2013年3月12日
發明者黃華傑 申請人:深圳市安眾電氣有限公司