一種igbt保護功能檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及檢測電路領(lǐng)域，尤其涉及一種用于檢測驅(qū)動模塊對于IGBT過流故障保護時間的測試電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進步，IGBT模塊以其優(yōu)越的性能在各行各業(yè)中被廣泛應(yīng)用。其運行過程中，主要的損壞原因之一便是過電流損壞，即其導(dǎo)通時C、E兩極流過的電流過高而損壞。而當(dāng)出現(xiàn)過電流時只要在IGBT廠商規(guī)定的時間內(nèi)切斷驅(qū)動信號，降低導(dǎo)通電流就不會導(dǎo)致IGBT因過流而損壞，所以雖然用于控制IGBT的驅(qū)動模塊形式多樣，廠商眾多，但幾乎所有的驅(qū)動模塊中都集成了對于過電流故障的保護功能，應(yīng)用IGBT在過流發(fā)生時其C、E端管壓降會快速上升的原理，來實現(xiàn)故障處理。因為對于IGBT過流保護電路的響應(yīng)時間有著非常高的要求，IGBT驅(qū)動模塊廠商一般會給出其通用參數(shù)，但IGBT和驅(qū)動模塊單體的差異及外圍電路延遲、應(yīng)用需求參數(shù)的差異，均會導(dǎo)致此參數(shù)變化，所以需要針對每組IGBT驅(qū)動模塊進行單獨測試才能得到準(zhǔn)確的參數(shù)，才能保證IGBT穩(wěn)定可靠的運行。
[0003]傳統(tǒng)的檢測方法便是組建外圍電路直接使IGBT出現(xiàn)過流情況，測試驅(qū)動保護時間。此種方法雖然有效，但若保護電路參數(shù)不合適便會導(dǎo)致IGBT損壞，造成很大的經(jīng)濟損失。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)一種可以快速準(zhǔn)確的測試出驅(qū)動模塊實際的過流保護動作時間的檢測電路。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種IGBT保護功能檢測電路，觸發(fā)源NI產(chǎn)生的脈沖信號分為兩路，一路經(jīng)延時電路N2、整形電路N4輸送至場效應(yīng)管Vl柵極，另一路經(jīng)整形電路N3、驅(qū)動模塊N5輸送至IGBT的G極，所述IGBT的C極接場效應(yīng)管Vl的源極，E極接地，所述場效應(yīng)管Vl的漏極接VCC。
[0006]所述接場效應(yīng)管Vl的源極和漏極之間連接有電容Cl，所述場效應(yīng)管Vl的漏極經(jīng)電阻RPl接VCC。
[0007]所述觸發(fā)源NI為晶振源。
[0008]本實用新型采用簡單的電路形式，很少的電路元件，可以快速準(zhǔn)確的測試出驅(qū)動模塊對于過流故障的保護動作時間，成本低廉，效果明顯，并無損壞IGBT本身風(fēng)險，且具有通用性，適合各種品牌型號的IGBT和驅(qū)動模塊。
【附圖說明】
[0009]下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容簡要說明:
[0010]圖1為本實用新型的電路原理框圖；
[0011]圖2為測試時序圖。
【具體實施方式】
[0012]利用晶振作為信號觸發(fā)源NI，將其產(chǎn)生的脈沖信號分為兩路，如圖1所示，一路經(jīng)整形電路N3 (用作脈沖整形)、驅(qū)動模塊N5輸送至IGBT的G極，驅(qū)動模塊用作檢測脈沖信號并將信號作為驅(qū)動使能信號，另一路經(jīng)延時電路N2、整形電路N4(用作脈沖整形)輸送至場效應(yīng)管Vl柵極，IGBT的C極接場效應(yīng)管Vl的源極，E極接地，場效應(yīng)管Vl的漏極接VCC,輸入到場效應(yīng)管Vl柵極的脈沖信號控制場效應(yīng)管Vl關(guān)斷，從而使接在場效應(yīng)管Vl源極上的IGBT的C極電壓瞬間抬升，模擬出IGBT過流時出現(xiàn)的管壓降瞬間升高情況，從而測試IGBT驅(qū)動波形快速準(zhǔn)確的得到所測驅(qū)動模塊對于過流保護的響應(yīng)時間。
[0013]接場效應(yīng)管Vl的源極和漏極之間連接有電容Cl，場效應(yīng)管Vl的漏極經(jīng)電阻RPl接VCC，其中場效應(yīng)管V1、電阻RP1、電容Cl均為常見電子元件，無特別要求，僅僅需要根據(jù)外接電源選擇相應(yīng)耐壓等級即可。晶振觸發(fā)源電路NI為常用晶振源，延時電路N2、整形電路N3和整形電路N4均可使用常用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器芯片來實現(xiàn)。
[0014]本實用新型檢測電路工作原理如下:當(dāng)該電路供電開始時，場效應(yīng)管Vl受整形電路N4的控制處于導(dǎo)通狀態(tài)。此時晶振觸發(fā)源NI電路開始發(fā)出觸發(fā)脈沖，一路送到整形電路N3，經(jīng)過N3整形后，送到待檢測的驅(qū)動模塊信號輸入端，作為IGBT驅(qū)動信號源。另外一路送到延時電路N2，將此信號延遲一定時間，這樣可以保證此信號滯后于整形電路N3輸出的信號，從而保證此信號處于IGBT驅(qū)動導(dǎo)通后。延時電路N2的輸出信號進入整形電路N4，其輸出信號控制場效應(yīng)管Vl關(guān)斷，場效應(yīng)管Vl的漏極電位迅速抬升，而利用電容兩端電壓不能突變的原理，電容Cl兩端的電位也迅速抬升，導(dǎo)致IGBT的C極電位迅速升高，從而模擬出IGBT在出現(xiàn)過電流情況時出現(xiàn)的管壓降迅速升高的情況。此時使用示波器探頭分別測試IGBT的C極波形和驅(qū)動模塊的輸出驅(qū)動波形(見圖2示意)，對比即可準(zhǔn)確測出IGBT驅(qū)動模塊對于出現(xiàn)過電流故障后其保護響應(yīng)時間。
[0015]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種IGBT保護功能檢測電路，其特征在于:觸發(fā)源NI產(chǎn)生的脈沖信號分為兩路，一路經(jīng)延時電路N2、整形電路N4輸送至場效應(yīng)管Vl柵極，另一路經(jīng)整形電路N3、驅(qū)動模塊N5輸送至IGBT的G極，所述IGBT的C極接場效應(yīng)管Vl的源極，E極接地，所述場效應(yīng)管Vl的漏極接VCC。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IGBT保護功能檢測電路，其特征在于:所述接場效應(yīng)管Vl的源極和漏極之間連接有電容Cl，所述場效應(yīng)管Vl的漏極經(jīng)電阻RPl接VCC。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的IGBT保護功能檢測電路，其特征在于:所述觸發(fā)源NI為晶振源。
【專利摘要】本實用新型揭示了一種IGBT保護功能檢測電路，觸發(fā)源N1產(chǎn)生的脈沖信號分為兩路，一路經(jīng)延時電路N2、整形電路N4輸送至場效應(yīng)管V1柵極，另一路經(jīng)整形電路N3、驅(qū)動模塊N5輸送至IGBT的G極，所述IGBT的C極接場效應(yīng)管V1的源極，E極接地，所述場效應(yīng)管V1的漏極接VCC。本實用新型采用簡單的電路形式，很少的電路元件，可以快速準(zhǔn)確的測試出驅(qū)動模塊對于過流故障的保護動作時間，成本低廉，效果明顯，并無損壞IGBT本身風(fēng)險，且具有通用性，適合各種品牌型號的IGBT和驅(qū)動模塊。
【IPC分類】G01R31-28
【公開號】CN204314429
【申請?zhí)枴緾N201420813819
【發(fā)明人】邊成登, 劉林, 王有利, 潘傳杰, 汪中霞
【申請人】蕪湖國睿兆伏電子有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月19日