一种IGBT芯片的驱动上电保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，包括依次电相连的信号检测模块、门限逻辑模块、闭锁模块，所述信号检测模块与电源模块电相连，所述闭锁模块与电源模块的输出端、IGBT芯片的驱动端分别电相连。本实用新型专利技术解决了现有技术存在的电源系统上电期间的由于驱动IGBT芯片的信号不受控、不稳定而导致IGBT芯片损坏等问题。稳定而导致IGBT芯片损坏等问题。稳定而导致IGBT芯片损坏等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT芯片的驱动上电保护电路


[0001]本技术涉及IGBT芯片驱动保护
，具体是一种IGBT芯片的驱动上电保护电路。

技术介绍

[0002]现今IGBT芯片的应用越来越普及，由DSP芯片等芯片及IGBT芯片组成的数字式电源是主流。在由DSP芯片等芯片及IGBT芯片组成的数字式电源中，由于IGBT芯片价值相对高，使用过程中如有损坏，造成的损失较大。
[0003]IGBT芯片的损坏的两种主要情况：一是使用过程中过流或短路，相应保护电路运作，DSP芯片等芯片关断PWM驱动波形输出，造成关断尖峰电压，这个电压叠加在VDS(漏
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源电压)上，将超过IGBT芯片自身耐压而造成器件损坏；另一种情况是开机上电过程中，DSP芯片等芯片软件程序还没有正常工作，或者DSP芯片等芯片由于其他原因造成死机，这段时期，驱动IGBT 芯片的由DSP芯片等芯片输出的PMW信号不受控、不稳定，容易造成IGBT 芯片误开通，直接损坏IGBT芯片。本技术技术意在解决第二种问题。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术的不足，本技术提供了一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，解决现有技术存在的由于驱动IGBT芯片的信号不受控、不稳定而导致IGBT芯片损坏等问题。
[0005]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：
[0006]一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，包括依次电相连的信号检测模块、门限逻辑模块、闭锁模块，所述信号检测模块与电源模块电相连，所述闭锁模块与电源模块的输出端、IGBT芯片的驱动端分别电相连。
[0007]信号检测模块检测电源模块的输出信号，并将输出信号给门限逻辑模块，门限逻辑模块可根据实际需要设置阈值，门限逻辑模块根据信号检测模块输出的信号是否达到设定的阈值而输出不同的电平控制闭锁模块；若信号检测模块的输出信号幅值大于等于门限逻辑模块的阈值，控制闭锁模块连通(由于存在电路中其他元件、静电、外部空气中电流等的干扰，所以需要设定信号达到一定幅值门限逻辑模块才判定为信号检测模块具有输出电压)；若信号检测模块的输出信号幅值小于门限逻辑模块的阈值，控制闭锁模块关断。
[0008]在电源模块开机上电过程中，电源模块软件程序还没有正常工作，或者电源模块由于其他原因造成死机，则控制闭锁模块关断，电源模块与IGBT 芯片之间无电信号流动，则防止了IGBT芯片因为电源模块的输出信号不受控、不稳定而误开通，从而避免了IGBT芯片受损。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述信号检测模块将电源模块的输出信号转化为平稳的信号并输出给门限逻辑模块；
[0010]所述门限逻辑模块根据所述信号检测模块输出的信号幅值是否达到设定阈值的
判断结果，输出不同的电平信号；
[0011]所述闭锁模块根据门限逻辑模块输出的电平信号连通或关闭电源模块与IGBT芯片之间的电连接。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述信号检测模块包括LM231芯片，LM231 芯片的TH引脚与电源模块电相连，LM231芯片的CUout引脚与门限逻辑模块的输入端电相连。
[0013]LM231芯片将电源模块的输出信号转化为平稳的信号并输出给门限逻辑模块。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述信号检测模块还包括电阻R50、电阻 R51、电阻R52、电阻R53、电阻R54、电阻R56、电容C68、电容C69、电容C70、第一电源，LM231芯片的TH引脚通过电容C68与电源模块的MAX PWMLock信号输出端电相连，LM231芯片的VCC引脚与第一电源电相连，第一电源通过电阻R50与LM231芯片的TH引脚电相连，第一电源通过电阻R51、电容C70组成的串联电路与地电相连，第一电源通过电阻R52、电阻R56组成的串联电路与地电相连，LM231芯片的IN引脚与电阻R52、电阻R56之间的节点电相连，LM231芯片的RC引脚与电阻R51、电容C70之间的节点电相连，LM231芯片的CUout引脚与门限逻辑模块的输入端电相连，LM231 芯片的CUout引脚通过电容C69、电阻R54组成的并联电路与地电相连， LM231芯片的RE引脚通过电阻R53与地电相连，LM231芯片的FRout引脚、 GND引脚分别与地电相连。
[0015]作为一种优选的技术方案，所述门限逻辑模块包括电相连的二极管D8、 MC74HVC1GT04DTT1芯片，二极管D8与信号检测模块的输出端相连， MC74HVC1GT04DTT1芯片与闭锁模块的控制端电相连。
[0016]二极管D8、MC74HVC1GT04DTT1芯片组合，根据所述信号检测模块输出的信号幅值是否达到设定阈值的判断结果，输出不同的电平信号；其中，二极管D8单向通过信号检测模块输出的信号，MC74HVC1GT04DTT1芯片判断通过二极管D8后的信号幅值是否达到设定阈值，输出不同的电平信号。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述门限逻辑模块还包括电阻R49、电阻 R55、场效应管、二极管Q1、第二电源，二极管D8的正极与LM231芯片的 CUout引脚电相连，二极管D8的负极通过电阻R55与地电相连，二极管D8 的负极与场效应管的栅极电相连，场效应管的源极与地电相连，二极管Q1 的正极与场效应管的源极电相连，二极管Q1的负极与场效应管的漏极电相连，场效应管的漏极通过电阻R49与第二电源电相连，MC74HVC1GT04DTT1 芯片的输入引脚与场效应管的漏极、电阻R49之间的节点电相连， C74HVC1GT04DTT1芯片的电源正引脚与第二电源电相连，C74HVC1GT04DTT1 芯片的电源地引脚与地电相连，C74HVC1GT04DTT1芯片的输出引脚与闭锁模块的控制端电相连。
[0018]作为一种优选的技术方案，所述闭锁模块包括HEF4104BT芯片，所述 HEF4104BT芯片的控制端与门限逻辑模块的输出端电相连，所述HEF4104BT 芯片的输入端与电源模块的输出端电相连，所述HEF4104BT芯片的输出端与IGBT芯片的驱动端电相连。
[0019]HEF4104BT芯片根据门限逻辑模块输出的电平信号连通或关闭电源模块与IGBT芯片之间的电连接。
[0020]作为一种优选的技术方案，所述闭锁模块还包括电阻R32、电阻R34、电阻R36、电阻R38、电容C62、第三电源，IGBT芯片数量为三片，分别为第一IGBT芯片IGBT0、第二IGBT芯片IGBT1、第三IGBT芯片IGBT2，所述 HEF4104BT芯片的OE引脚与C74HVC1GT04DTT1芯片的输出
引脚电相连， HEF4104BT芯片的VDDA引脚与第三电源电相连，HEF4104BT芯片的VDDA引脚通过电容C62与地电相连，HEF4104BT芯片的B3引脚通过电阻R32与地电相连，HEF4104BT芯片的B3引脚通过电阻R34与第二IGBT芯片IGBT1的 BOT信号输入端电相连，HEF4104本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，包括依次电相连的信号检测模块(1)、门限逻辑模块(2)、闭锁模块(3)，所述信号检测模块(1)与电源模块电相连，所述闭锁模块(3)与电源模块的输出端、IGBT芯片的驱动端分别电相连。2.根据权利要求1所述的一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述信号检测模块(1)将电源模块的输出信号转化为平稳的信号并输出给门限逻辑模块(2)；所述门限逻辑模块(2)根据所述信号检测模块(1)输出的信号幅值是否达到设定阈值的判断结果，输出不同的电平信号；所述闭锁模块(3)根据门限逻辑模块(2)输出的电平信号连通或关闭电源模块与IGBT芯片之间的电连接。3.根据权利要求1或2所述一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述信号检测模块(1)包括LM231芯片，LM231芯片的TH引脚与电源模块电相连，LM231芯片的CUout引脚与门限逻辑模块(2)的输入端电相连。4.根据权利要求3所述一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述信号检测模块(1)还包括电阻R50、电阻R51、电阻R52、电阻R53、电阻R54、电阻R56、电容C68、电容C69、电容C70、第一电源，LM231芯片的TH引脚通过电容C68与电源模块的MAX PWM Lock信号输出端电相连，LM231芯片的VCC引脚与第一电源电相连，第一电源通过电阻R50与LM231芯片的TH引脚电相连，第一电源通过电阻R51、电容C70组成的串联电路与地电相连，第一电源通过电阻R52、电阻R56组成的串联电路与地电相连，LM231芯片的IN引脚与电阻R52、电阻R56之间的节点电相连，LM231芯片的RC引脚与电阻R51、电容C70之间的节点电相连，LM231芯片的CUout引脚与门限逻辑模块(2)的输入端电相连，LM231芯片的CUout引脚通过电容C69、电阻R54组成的并联电路与地电相连，LM231芯片的RE引脚通过电阻R53与地电相连，LM231芯片的FRout引脚、GND引脚分别与地电相连。5.根据权利要求4所述的一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述门限逻辑模块(2)包括电相连的二极管D8、MC74HVC1GT04DTT1芯片，二极管D8与信号检测模块(1)的输出端相连，MC74HVC1GT04DTT1芯片与闭锁模块(3)的控制端电相连。6.根据权利要求5所述的一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述门限逻辑模块(2)还包括电阻R49、电阻R55、场效应管、二极管Q1、第二电源，二极管D8的正极与LM231芯片的CUout引脚电相连，二极管D8的负极通过电阻R55与地电相连，二极管D8的负极与场效应管的栅极电相连，场效应管的源极与地电相连，二极管Q1的正极与场效应管的源极电相连，二极管Q1的负极与场效应管的漏极电相连，场效应管的漏极通过电阻R49与第二电源电相连，MC74HVC1GT04DTT1芯片的输入引脚与场效应管的漏极、电阻R49之间的节点电相连，C74HVC1GT04DTT1芯片的电源正引脚与第二电源电相连，C74HVC1GT04DTT1芯片的电源地引脚与地电相连，C74HVC1GT04DTT1芯片的输出引脚与闭锁模块(3)的控制端电相连。7.根据权利要求6所述的一种IGBT芯片的驱动上电保护电路，其特征在于，所述闭锁模块(3)包括HEF4104BT芯片，所述HEF4104BT芯片的控制端与门限逻辑模块(2)的输出端电相连，所述HEF4104BT芯片的输入端与电源模块的输出端电相连，所述HEF4104BT芯片的输出端与IGBT芯片的驱动端电相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖生火，韩鹤光，郑尧，
申请(专利权)人：四川航电微能源有限公司，
类型：新型
国别省市：