专利名称：一种变频器igbt驱动板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变频器IGBT驱动板，主要用于电气控制。
背景技术：
IGBT驱动板(IGBT_DRV_DC)是一种在驱动板掉电和驱动板电源短路时具有延时 IGBT关断并及时把故障输出给其它控制板的驱动板。该驱动板具有实时监测控制板到驱动板与驱动板到IGBT开关电路之间的连接状况，和驱动信号和驱动电源是否脱落或者短路， 并能够在发生脱落或短路的故障以后保持IGBT处于恒开通一定的时间，避免变频器驱动模块应故障发生而导致损坏。现有的系统比较复杂且成本高。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种变频器IGBT驱动板，能够及时检测电路故障，并维持IGBT开关电路一定时间。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是该变频器IGBT驱动板，包括主体部分、接口电路、驱动电路，主体部分与接口电路、驱动电路均连接，其特征在于还设置有保护电路，保护电路包括第十稳压二极管、第七稳压二极管、第四稳压二极管、第三稳压二极管、第六稳压二极管、第十一电阻、第十电阻、第五十八电阻、第十三电阻、第十一电容、 第十四电容、第八电容、第四三极管，第十稳压二极管正端与第七稳压二极管负端连接，第七稳压二极管正端与第十电阻一端连接，第十电阻另一端与第十三电阻一端、第十四电容一端、第四三极管栅极均连接，第十稳压二极管负端与第十一电容一端连接至IGBT开关电路接点，第十一电容另一端、第十四电容另一端、第八电容一端、第四三极管发射极、第六稳压二极管正端连接在一起，第十三电阻另一端接主体部分的驱动电源地，第十一电阻一端与第十稳压二极管正端连接，第十一电阻另一端与驱动板电源连接，第六稳压二极管负端与第三稳压二极管正端连接，第三稳压二极管负端与第四稳压二极管正端连接，第四稳压二极管负端与第四三极管源极、第五十八电阻一端连接，第五十八电阻另一端与第八电容另一端连接至接口电路的故障信号接点。本实用新型的有益效果是，变频器或者AFE发生控制电掉电，控制电短路，连接母线IGBT开关电路的排线脱落等故障时，母线IGBT和桥臂IGBT会同时关断导致机器模块 IGBT的电压突然增大而损坏，本实用新型在故障时通过主体部分和驱动电路的二极管和电容进行分流分压，具有延时关断IGBT的功能，并及时把短路和断路点故障反馈信号输出， 使控制IGBT的控制板及时关断而使系统得以保护，且结构简洁成本低。
图1是本实用新型实施例保护电路的电路结构图。图2是本实用新型实施例的主体部分示意图。图3是本实用新型实施例的接口电路示意图。[0009]图4是本实用新型实施例的驱动电路示意图。
具体实施方式
结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详尽的描述。参见图广图4，本实施例保护电路包括第十稳压二极管D10、第七稳压二极管D7、 第四稳压二极管D4、第三稳压二极管D3、第六稳压二极管D6、第十一电阻R11、第十电阻 R10、第五十八电阻R58、第十三电阻R13、第i^一电容C11、第十四电容C14、第八电容C8、第四三极管D4，第十稳压二极管DlO正端与第七稳压二极管D7负端连接，第七稳压二极管D7 正端与第十电阻RlO —端连接，第十电阻RlO另一端与第十三电阻R13 —端、第十四电容 C14 一端、第四三极管D4栅极均连接，第十稳压二极管DlO负端与第十一电容Cl 1 一端连接至IGBT开关电路接点IGBT_0CP，第十一电容Cll另一端、第十四电容C14另一端、第八电容 C8 一端、第四三极管D4发射极、第六稳压二极管D6正端连接在一起，第十三电阻R13另一端接主体部分的驱动电源地GND_DRV，第i^一电阻Rll —端与第十稳压二极管DlO正端连接，第十一电阻Rll另一端与驱动板电源+15V_DRV连接，第六稳压二极管D6负端与第三稳压二极管D3正端连接，第三稳压二极管D3负端与第四稳压二极管D4正端连接，第四稳压二极管D4负端与第四三极管D4源极、第五十八电阻R58 —端连接，第五十八电阻R58另一端与第八电容C8另一端连接至接口电路的故障信号接点Μ_0Κ，故障信号接点Μ_0Κ接至控制板以便检测本实施例的状态。本实施例还包括主体部分、接口电路、驱动电路，主体部分包括处理器Ul (采用 2SD300C17A0)，主体部分、接口电路、驱动电路均可采用现有技术实现。其工作原理如下处于运行中的AFE的母线IGBT意外关断导致炸机原因正常情况下从桥臂侧流至母线电容的母线电流从IGBT流过，当母线IGBT关断以后，从桥臂侧流至母线电容的母线电流全部流经软启电阻，此时(额定满载工况下)流经软启电阻(3欧姆)上的电流(假设为满载400V 400A工况下)为400V*400A*1. 732/600V (母线运行电压)=461. 86A，则软启电阻上的电压为461.86A*3欧姆=1385. 36V，此电压和母线电压以及寄生电感产生的电压叠加在桥臂两端，导致Vce过压(IGBT耐压值为1200V)炸机。IGBT开关电路接点IGBT_0CP和驱动板电源+15V_DRV两路信号通过以上电路进行实时检测，当其中任何一个发生故障导致幅值跌落，故障信号接点的第四三极管D4会截止，从而当带有上拉电阻的其它控制板连接到该接口时，第四三极管D4的集电极会被其它控制板拉为高电平，告知控制板发生故障。在能量回馈单元(Active Front End，简称AFE) 中，如下拓扑中限流电阻上并联的母线IGBT，实现AFE的软启动，该驱动板设计目的是驱动母线IGBT的导通和关断。1、当驱动板电源+15V_DRV断路或者短路时，驱动板主体部分和驱动电路自身能够实现延时工作一定时间。原因是驱动板电源+15V_DRV回路中串有第十稳压二极管D10， 第十稳压二极管DlO阴极输出端和驱动电源地GND_DRV之间连接有第十一电容C11，当驱动电源输入端断电时，第十稳压二极管DlO阻断第十一电容Cl 1的电荷流出驱动板，第十稳压二极管DlO阴极的第十一电容Cll则在驱动电源断电时蓄流一定时间，保持驱动板电源+15V_DRV不会立即下降为0V。同时，第十稳压二极管DlO阳极的驱动电源检测电路及时检测到驱动电源跌落，并把该故障输出个其它控制板。2、当IGBT开关电路接点IGBT_0CP断路时，驱动板能够检测到故障发生点，并把故障信号输出给其它控制板。3、驱动板尺寸 185mm*94mm。凡是本实用新型的简单变形或等效变换，应认为落入本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种变频器IGBT驱动板，包括主体部分、接口电路、驱动电路，主体部分与接口电路、驱动电路均连接，其特征在于还设置有保护电路，保护电路包括第十稳压二极管、第七稳压二极管、第四稳压二极管、第三稳压二极管、第六稳压二极管、第十一电阻、第十电阻、 第五十八电阻、第十三电阻、第十一电容、第十四电容、第八电容、第四三极管，第十稳压二极管正端与第七稳压二极管负端连接，第七稳压二极管正端与第十电阻一端连接，第十电阻另一端与第十三电阻一端、第十四电容一端、第四三极管栅极均连接，第十稳压二极管负端与第十一电容一端连接至IGBT开关电路接点，第十一电容另一端、第十四电容另一端、 第八电容一端、第四三极管发射极、第六稳压二极管正端连接在一起，第十三电阻另一端接主体部分的驱动电源地，第十一电阻一端与第十稳压二极管正端连接，第十一电阻另一端与驱动板电源连接，第六稳压二极管负端与第三稳压二极管正端连接，第三稳压二极管负端与第四稳压二极管正端连接，第四稳压二极管负端与第四三极管源极、第五十八电阻一端连接，第五十八电阻另一端与第八电容另一端连接至接口电路的故障信号接点。
专利摘要本实用新型涉及一种变频器IGBT驱动板，包括主体部分、接口电路、驱动电路，主体部分与接口电路、驱动电路均连接，其特征在于还设置有保护电路，保护电路分别检测IGBT开关电路接点和驱动板电源，当IGBT开关电路接点和驱动板电源中有一个掉电时，通过第四三极管、第四稳压二极管、第三稳压二极管、第六稳压二极管、第五十八电阻、第八电容组成的电路维持接口电路的故障信号接点为高电平，从而为控制板提供故障信号，同时主体部分和驱动电路的二极管和电容进行分流分压，具有延时关断IGBT的功能，并及时把短路和断路点故障反馈信号输出，使控制IGBT的控制板及时关断而使系统得以保护。
文档编号H02H7/10GK202268686SQ201120400980
公开日2012年6月6日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者仇建喜, 沙世澳, 郑燕波, 陈林 申请人:浙江海得新能源有限公司