一种IGBT硬件过流逐波保护电路和空调器制造技术

技术编号:36847877 阅读:10 留言:0更新日期:2023-03-15 16:48
本实用新型专利技术提供了一种IGBT硬件过流逐波保护电路和空调器。保护电路包括:IGBT基础电路,IGBT基础电路包括IGBT;IGBT驱动电路,IGBT驱动电路与IGBT基础电路连接;电流检测差分放大电路,电流检测差分放大电路与IGBT基础电路连接;逐波保护电路,逐波保护电路包括第一比较器、第二比较器、输入FO和输出EN,输入FO连接第一比较器的负相端,第一比较器的输出端连接第二比较器的正相端,第二比较器的输出端连接输出EN,输入FO与电流检测差分放大电路连接,输出EN与IGBT驱动电路连接;其中,逐波保护电路用于控制IGBT的启闭。本实用新型专利技术解决的问题是:相关技术中的技术方案在IGBT过流保护时电流峰值很大,容易损伤器件。容易损伤器件。容易损伤器件。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT硬件过流逐波保护电路和空调器


[0001]本技术涉及空调
,具体而言,涉及一种IGBT硬件过流逐波保护电路和空调器。

技术介绍

[0002]现有变频空调技术快速发展,而变频空调基本都采用了有源PFC控制技术,以提高功率因素,同时抑制谐波电流,减少对电网的干扰。但有源PFC控制方案较为复杂,对电压突变、电网电压畸变,负载突变、脉冲干扰、雷击浪涌等引起的过流保护要求较高,控制保护不当容易出现空调的误保护,严重的会造成IGBT及外围电路器件的损伤或爆炸。
[0003]现有的IGBT过流保护大多是依靠硬件检测到过流,然后软件关闭PWM,此方案的一个弊端是存在一定的延迟性,过流严重时软件保护不及时,电流峰值很大,可能会损伤器件或导致爆炸,另外一种弊端是过流时关闭PWM可能造成PFC输出电压的大幅波动,进而引起整机的频繁误保护,无法正常持续工作。
[0004]由此可见,相关技术中存在的问题是:相关技术中的技术方案在IGBT过流保护时电流峰值很大,容易损伤器件。

技术实现思路

[0005]本技术解决的问题是:相关技术中的技术方案在IGBT过流保护时电流峰值很大,容易损伤器件。
[0006]为解决上述问题,本技术的第一目的在于提供一种IGBT硬件过流逐波保护电路。
[0007]本技术的第二目的在于提供一种空调器。
[0008]为实现本技术的第一目的,本技术的实施例提供了一种IGBT硬件过流逐波保护电路,保护电路包括:IGBT基础电路,IGBT基础电路包括IGBT;IGBT驱动电路,IGBT驱动电路与IGBT基础电路连接;电流检测差分放大电路,电流检测差分放大电路与IGBT基础电路连接;逐波保护电路,逐波保护电路包括第一比较器、第二比较器、输入FO和输出EN,输入FO连接第一比较器的负相端,第一比较器的输出端连接第二比较器的正相端,第二比较器的输出端连接输出EN,输入FO与电流检测差分放大电路连接,输出EN与IGBT驱动电路连接;其中,逐波保护电路用于控制IGBT的启闭。
[0009]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:本技术的方案提供了一种IGBT硬件过流逐波保护电路,出现过流时硬件能快速采用逐波控制,一方面降低了过电流的峰值,避免损伤器件,另一方面在过流不严重时无需软件关闭PWM,提高了抗干扰性,改善了PFC输出的品质,降低空调的误保护率。
[0010]在本技术的一个实施例中,逐波保护电路包括:电阻R9、电阻R11、电阻R12、电阻R13和电阻R14;其中,电阻R9和电阻R12并联后与第一比较器的正相端连接,电阻R11与第一比较器的正相端连接;电阻R13和电阻R14分别与第二比较器的负相端连接。
[0011]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:本实施例的方案采用硬件逐波过流保护,速度快、可靠性高,降低了过电流的峰值,避免损伤器件的情况发生;同时,电压突变、电网电压畸变,负载突变、脉冲干扰、雷击浪涌等引起非短路或者持续时间较短的过流无需软件关闭PWM,提高了系统整体的抗干扰性,改善了PFC输出电压的稳定性,降低了空调的误保护率。
[0012]在本技术的一个实施例中,逐波保护电路包括二极管D3;其中,二极管D3一端与第一比较器的输出端连接,另一端与第一比较器的正相端连接。
[0013]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:二极管D3一端与第一比较器的输出端连接,另一端与第一比较器的正相端连接,第一比较器的输出信号会反馈到第一比较器的正相端,实现了第一比较器正相端电压在过流点和回调点之间的切换。
[0014]在本技术的一个实施例中,逐波保护电路包括:电容C2、电容C3和电容C4;其中,电容C2与电阻R11并联;电容C3一端与第一比较器的输出端连接,另一端接地;电容C4与电阻R14并联。
[0015]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:电容C2、电容C3和电容C4起到了滤波的作用,增加了电路整体结构的可靠性和稳定性。
[0016]在本技术的一个实施例中,IGBT基础电路包括:整流桥、PFC电感、二极管D1、电解电容、栅极放电电阻、稳压二极管ZD1和电流采样电阻R1;其中,整流桥、PFC电感、二极管D1、电解电容和电流采样电阻R1依次连接;栅极放电电阻和稳压二极管ZD1并联后一端与电流采样电阻R1连接,另一端与IGBT连接。
[0017]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:IGBT基础电路实现了IGBT的基本功能。
[0018]在本技术的一个实施例中,IGBT基础电路包括:接口IAC和接口GND;其中,接口IAC和接口GND分别设于电流采样电阻R1的两端,且IGBT基础电路通过接口IAC和接口GND与电流检测差分放大电路连接。
[0019]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:接口IAC和接口GND将电流检测差分放大电路与IGBT基础电路中的电流采样电阻R1连接,以将流采样电阻R1的采样电压Uo和采样电流Ic传递至其他电路以实现逐波保护。
[0020]在本技术的一个实施例中,IGBT驱动电路包括:栅极驱动器;接口PFC_IN,接口PFC_IN将单片机的PWM驱动口与栅极驱动器的输入端连接;接口Driver,接口Driver将栅极驱动器的输出端与IGBT连接;其中,输出EN与栅极驱动器的输入端连接。
[0021]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:IGBT驱动电路接受逐波保护电路的信号,控制IGBT基础电路,以实现对TGBT的逐波过流保护。
[0022]在本技术的一个实施例中,电流检测差分放大电路包括:运放,接口GND与运放的同相输入端连接,接口IAC与运放的反相输入端连接;接口IAC_AD,接口IAC_AD将单片机的AD口与运放的输出端连接;其中,输入FO与运放的输出端连接。
[0023]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:电流检测差分放大电路将电流采样电阻R1两端的电压放大后输出,以实现逐波保护电路对IGBT基础电路的逐波过流保护。
[0024]在本技术的一个实施例中,电流检测差分放大电路包括:电阻R2、电阻R3、电
阻R5和电阻R6;其中,电阻R2与运放的同相输入端连接;电阻R3的一端与运放的同相输入端连接,另一端与地线连接;电阻R5的一端与接口IAC连接,另一端与运放的反相输入端连接;电阻R6的一端与运放的反相输入端连接,另一端与运放的输出端连接。
[0025]与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:电流检测差分放大电路将检测到的电压放大后输出到逐波保护电路,以实现逐波保护电路对IGBT基础电路的逐波过流保护。
[0026]为实现本技术的第二目的,本技术的实施例提供了一种空调器,其包括:空调器本体,空调器本体设有IGBT硬件;如本技术任一实施例的IGBT硬件过流逐波保护电本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT硬件过流逐波保护电路,其特征在于,所述保护电路包括:IGBT基础电路(100),所述IGBT基础电路(100)包括IGBT(110);IGBT驱动电路(200),所述IGBT驱动电路(200)与所述IGBT基础电路(100)连接;电流检测差分放大电路(300),所述电流检测差分放大电路(300)与所述IGBT基础电路(100)连接;逐波保护电路(400),所述逐波保护电路(400)包括第一比较器(410)、第二比较器(420)、输入FO(430)和输出EN(440),所述输入FO(430)连接所述第一比较器(410)的负相端,所述第一比较器(410)的输出端连接所述第二比较器(420)的正相端,所述第二比较器(420)的输出端连接所述输出EN(440),所述输入FO(430)与所述电流检测差分放大电路(300)连接,所述输出EN(440)与所述IGBT驱动电路(200)连接;其中,所述逐波保护电路(400)用于控制所述IGBT(110)的启闭。2.根据权利要求1所述的IGBT硬件过流逐波保护电路,其特征在于,所述逐波保护电路(400)包括:电阻R9、电阻R11、电阻R12、电阻R13和电阻R14;其中,所述电阻R9和所述电阻R12并联后与所述第一比较器(410)的正相端连接,所述电阻R11与所述第一比较器(410)的正相端连接;所述电阻R13和所述电阻R14分别与所述第二比较器(420)的负相端连接。3.根据权利要求2所述的IGBT硬件过流逐波保护电路,其特征在于,所述逐波保护电路(400)包括二极管D3;其中,所述二极管D3一端与所述第一比较器(410)的输出端连接,另一端与所述第一比较器(410)的正相端连接。4.根据权利要求2所述的IGBT硬件过流逐波保护电路,其特征在于,所述逐波保护电路(400)包括:电容C2、电容C3和电容C4;其中,所述电容C2与所述电阻R11并联;所述电容C3一端与所述第一比较器(410)的输出端连接,另一端接地;所述电容C4与所述电阻R14并联。5.根据权利要求1所述的IGBT硬件过流逐波保护电路,其特征在于,所述IGBT基础电路(100)包括:整流桥(120)、PFC电感(130)、二极管D1、电解电容(150)、栅极放电电阻(160)、稳压二极管ZD1和电流采样电阻R1;其中,所述整流桥(120)、所述PFC电感(130)、所述二极管D1、所述电解电容(150)和所述电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵新荣黄宁张光经郑东阳
申请(专利权)人:宁波奥克斯电气股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1