IGBT保护电路及电磁加热器具制造技术

本申请提供一种IGBT保护电路及电磁加热器具，该IGBT保护电路包括：控制电路、驱动电路、IGBT、基极电压控制电路、第一分压电路和第二分压电路；控制电路通过第一端口输出脉冲信号至驱动电路，通过第二端口输出控制信号至基极电压控制电路，驱动电路和基极电压控制电路连接，控制电路用于通过驱动电路和基极电压控制电路控制IGBT导通或关断；第二分压电路通过第一分压电路与IGBT的基极连接，在IGBT的集电极电压大于等于电压阈值和/或IGBT的电流大于等于电流阈值时，基极电压控制电路关断，以控制IGBT的基极通过第一分压电路和第二分压电路接地，从而避免了IGBT过压损坏。从而避免了IGBT过压损坏。从而避免了IGBT过压损坏。

【技术实现步骤摘要】
IGBT保护电路及电磁加热器具


[0001]本申请实施例涉及电路
，尤其涉及一种IGBT保护电路及电磁加热器具。

技术介绍

[0002]电磁加热器具是一种常见的用于加热的家用电器，电磁加热器具在工作时，利用脉冲宽度调制(Pulse width modulation，PWM)信号控制绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)高频通断，使得加热线圈盘上产生高频交流电进而进行谐振加热。
[0003]在异常情况例如出现浪涌信号时，IGBT电流或集电极电压超出预设范围容易导致IGBT故障损坏，因此，在这种情况下控制器会通过PWM信号直接控制IGBT关断。然而，直接关断IGBT会使得回路中的电流变化率di/dt过大，回路中的寄生电感以及线圈盘会由于过大的di/dt而产生很高的感应电压，此感应电压叠加在IGBT集电极电压上，使IGBT集电极电压出现瞬间尖峰，增加了IGBT被电压击穿的概率。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种IGBT保护电路及电磁加热器具，以避免IGBT过压损坏。
[0005]第一方面，本申请提供一种IGBT保护电路，包括：控制电路、驱动电路、IGBT、基极电压控制电路、第一分压电路和第二分压电路；
[0006]所述控制电路通过第一端口输出脉冲信号至所述驱动电路，通过第二端口输出控制信号至所述基极电压控制电路，所述驱动电路和所述基极电压控制电路连接，所述控制电路用于通过所述驱动电路和所述基极电压控制电路控制所述IGBT导通或关断；
[0007]所述第二分压电路通过所述第一分压电路与所述IGBT的基极连接，在所述IGBT的集电极电压大于等于电压阈值和/或所述IGBT的电流大于等于电流阈值时，所述基极电压控制电路关断，以控制所述IGBT的基极通过所述第一分压电路和所述第二分压电路接地。
[0008]所述IGBT保护电路，通过在控制电路和驱动电路之间增加了基极电压控制电路，并且在IGBT的基极增加了第二分压电路，在异常情况，例如出现浪涌信号时，通过控制基极电压控制电路关断，使得IGBT的基极通过第一分压电路和第二分压电路接地，从而与IGBT的基极寄生电容形成RC放电回路，从而使得IGBT的基极电压逐渐降低，IGBT的导通电流逐渐减小，使IGBT的关断过程减缓，避免了回路中的电流突变，降低回路中的电流变化率di/dt，从而降低回路中的感应电压，避免IGBT集电极电压出现尖峰而击穿IGBT，也就是避免了IGBT过压损坏。
[0009]在一种实施方式中，所述第一分压电路包括第一电阻；所述第二分压电路包括第二电阻；
[0010]所述第一电阻的一端与所述IGBT的基极连接，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第二电阻的另一端接地；
[0011]所述第一电阻和所述第二电阻的连接点与所述驱动电路连接。
[0012]在一种实施方式中，所述驱动电路包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管和第三电阻；
[0013]所述第二开关管的控制端与所述控制电路的第一端口连接，所述第二开关管的一端通过所述第三电阻连接至高电平，所述第二开关管的另一端接地；
[0014]所述第一开关管的一端连接高电平，所述第一开关管的另一端与所述第三开关管的一端和所述第一电阻的另一端分别连接，所述第一开关管的控制端与所述第二开关管的一端连接；
[0015]所述第三开关管的另一端接地，所述第三开关管的控制端与所述第二开关管的一端连接。
[0016]在一种实施方式中，所述驱动电路还包括：第四电阻；
[0017]所述第四电阻连接在所述第二开关管的控制端与所述控制电路的第一端口之间。
[0018]在一种实施方式中，所述基极电压控制电路包括场效应管；
[0019]所述场效应管的控制端与所述控制电路的第二端口连接，所述场效应管的一端与所述第二开关管的一端连接，所述场效应管的另一端与所述第三开关管的控制端连接。
[0020]在一种实施方式中，所述基极电压控制电路还包括第五电阻；
[0021]所述第五电阻的一端与所述场效应管的控制端连接，所述第五电阻的另一端接地。
[0022]在一种实施方式中，所述基极电压控制电路在关断预设时间后重新导通，以控制所述IGBT的基极通过所述第一分压电路、所述驱动电路和所述基极电压控制电路接地。
[0023]在一种实施方式中，还包括：电流检测电路；
[0024]所述电流检测电路用于检测所述IGBT的电流。
[0025]所述控制电路用于在所述IGBT的电流大于或等于电流阈值时，控制所述IGBT关断。
[0026]在一种实施方式中，还包括：电压检测电路；
[0027]所述电压检测电路用于检测所述IGBT的集电极电压。
[0028]所述控制电路用于在所述IGBT的集电极电压大于或等于电压阈值时，控制所述IGBT关断。
[0029]第二方面，本申请提供一种电磁加热器具，包括如第一方面所述的IGBT保护电路。
[0030]本申请提供一种IGBT保护电路及电磁加热器具，该IGBT保护电路中在控制电路和驱动电路之间增加了基极电压控制电路，并且在IGBT的基极增加了第二分压电路，在异常情况例如出现浪涌信号时，通过控制基极电压控制电路关断，使得IGBT的基极通过第一分压电路和第二分压电路接地，从而与IGBT的基极寄生电容形成RC放电回路，从而使得IGBT的基极电压逐渐降低，IGBT的导通电流逐渐减小，使IGBT的关断过程减缓，避免了回路中的电流突变，降低回路中的电流变化率di/dt，从而降低回路中的感应电压，避免IGBT集电极电压出现尖峰而击穿IGBT，也就是避免了IGBT过压损坏。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申
请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为现有技术中的一种电磁加热器具的电路示意图；
[0033]图2为本申请实施例提供的一种IGBT保护电路的示意图一；
[0034]图3为本申请实施例提供的一种IGBT保护电路的示意图二；
[0035]图4为本申请实施例提供的一种IGBT保护电路的示意图三。
具体实施方式
[0036]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0037]在本申请的描述中，需要解释的是，指示的方位或位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT保护电路，其特征在于，包括：控制电路(20)、驱动电路(21)、IGBT、基极电压控制电路(22)、第一分压电路(23)和第二分压电路(24)；所述控制电路(20)通过第一端口输出脉冲信号至所述驱动电路(21)，通过第二端口输出控制信号至所述基极电压控制电路(22)，所述驱动电路(21)和所述基极电压控制电路(22)连接，所述控制电路(20)用于通过所述驱动电路(21)和所述基极电压控制电路(22)控制所述IGBT导通或关断；所述第二分压电路(24)通过所述第一分压电路(23)与所述IGBT的基极连接，在所述IGBT的集电极电压大于等于电压阈值和/或所述IGBT的电流大于等于电流阈值时，所述基极电压控制电路(22)关断，以控制所述IGBT的基极通过所述第一分压电路(23)和所述第二分压电路(24)接地。2.根据权利要求1所述的IGBT保护电路，其特征在于，所述第一分压电路(23)包括第一电阻R1；所述第二分压电路(24)包括第二电阻R2；所述第一电阻R1的一端与所述IGBT的基极连接，所述第二电阻R2的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第二电阻R2的另一端接地；所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的连接点与所述驱动电路(21)连接。3.根据权利要求2所述的IGBT保护电路，其特征在于，所述驱动电路(21)包括：第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第三电阻R3；所述第二开关管Q2的控制端与所述控制电路(20)的第一端口连接，所述第二开关管Q2的一端通过所述第三电阻R3连接至高电平，所述第二开关管Q2的另一端接地；所述第一开关管Q1的一端连接高电平，所述第一开关管Q1的另一端与所述第三开关管Q3的一端和所述第一电阻R1的另一端分别连接，所述第一开关管Q1的控制端与所述第二开关管Q2的一端连接；所述第三开关管Q3的另一端接地，所述第三开关管Q3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇，
申请(专利权)人：浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司，
类型：新型
国别省市：