高频电源驱动板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及高频电源驱动板，其包括供电电路、信号输入端口、过流信号反馈电路、驱动IC芯片以及过流检测单元；所述过流检测单元包括图腾柱电路、过流检测电路以及驱动输出口。本实用新型能够实现实时监测IGBT模块的电流，当IGBT模块电流过大出现饱和时，系统自动保护，并停止输出；当电流将为阈值以下时，系统自动重新工作，实现智能化控制；本实用新型内部采用无芯变压器隔离，能响应最大一兆赫兹的驱动脉冲信号，并且驱动波形上升和下降沿时间大范围缩短。是替代光耦隔离的理想产品。
【专利说明】
高频电源驱动板
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及电源驱动板领域，尤其是涉及高频电源驱动板。
【背景技术】
[0002]目前，市面上目前大多数的驱动集成电路采用直接驱动或隔离驱动的方式。隔离驱动的集成驱动芯片，如exb841系列、tlp250等，这种芯片的特点是只能驱动单个功率管，且每路驱动都要一组独立的电源，增加了电源电路和驱动电路设计的复杂性;且市面上现有的驱动板不能有效监测IGBT模块的饱和电流，造成IGBT模块电流过大烧毁电路。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供高频电源驱动板的目的在于避免现有技术的不足之处，并有效解决现有技术中存在的不足之处。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:高频电源驱动板，其包括供电电路、信号输入端口、过流信号反馈电路、驱动IC芯片以及过流检测单元;所述过流检测单元包括图腾柱电路、过流检测电路以及驱动输出口；
[0005]所述供电电路为整个高频电源驱动板提供电源；
[0006]所述信号输入端口与所述驱动IC芯片直接连接，用于向驱动IC芯片输入PffM信号；
[0007]所述驱动IC芯片的信号输出端、图腾柱电路的输出端和过流检测电路输出端分别与所述驱动输出口连接；
[0008]所述图腾柱电路的输入端与所述驱动IC芯片直接连接，用于放大PffM信号；
[0009]所述过流检测电路的输入端与所述驱动IC芯片直接连接，所述过流检测电路用于随时检测驱动输出口处的输出电流是否过载;并将检测结果反馈给驱动IC芯片；
[0010]所述过流信号反馈电路的输出端和输入端分别与所述驱动IC芯片和信号输入端口连接，驱动IC芯片通过所述过流信号反馈电路控制PffM信号的输出。
[0011]进一步，所述图腾柱电路包括两个ICBT器件;所述图腾柱电路中的IGBT器件组成半桥电路。
[0012]所述图腾柱电路将HVM信号进行功率放大，实现以足够大的功率驱动IGBT稳定工作。
[0013]进一步，所述过流信号为ICBT器件的过流信号。
[0014]进一步，所述过流检测单元还包括退耦电容，所述退耦电容设置在所述驱动IC芯片的信号输出端与图腾柱电路的输出端之间，退耦电容用于去除图腾柱电路的IGBT器件G极和E极之间的高频干扰。
[0015]进一步，所述高频电源驱动板包括若干个并联设置的所述过流检测单元.
[0016]进一步，所述高频电源驱动板包括2-3个并联设置的所述过流检测单元。
[0017]进一步，所述高频电源驱动板包括第一过流检测单元和第二过流检测单元;第一过流检测单元包括第一图腾柱电路、第一过流检测电路、第一退耦电容和第一驱动输出口 ；第二过流检测单元包括第二图腾柱电路、第二过流检测电路、第二退耦电容、第二驱动输出
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[0018]供电电路为整套驱动系统提供驱动电源，其主要用于将24-27V的交流电变为正15V和负9V的纯直流电。过流检测电路将检测完成的信号传送给驱动IC芯片。
[0019]进一步，所述过流信号反馈电路将驱动IC芯片检测到的过流信号进行信号放大并输出给信号输入端口。
[0020]本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果:本使用新型能够实现实时监测IGBT模块的电流，当IGBT模块电流过大出现饱和时，系统自动保护，并停止输出；当电流将为阈值以下时，系统自动重新工作，实现智能化控制；本实用新型内部采用无芯变压器隔离，能响应最大一兆赫兹的驱动脉冲信号，并且驱动波形上升和下降沿时间大范围缩短。是替代光耦隔离的理想产品。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实施例的原理不意图；
[0022]图2为本实用新型中供电电路电路图；
[0023]图3为本实用新型中信号输入端口电路图；
[0024]图4为本实用新型中过流信号反馈电路电路图；
[0025]图5为本实用新型中过流检测单元的电路图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
[0027]在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0028]如图1-5所示，本实施例所述的高频电源驱动板，其包括供电电路1、信号输入端口
2、过流信号反馈电路3、驱动IC芯片4以及过流检测单元10;过流检测单元10包括图腾柱电路5、过流检测电路6以及驱动输出口 8;
[0029 ]供电电路I为整个高频电源驱动板提供电源；
[0030]信号输入端口2与驱动IC芯片4直接连接，用于向驱动IC芯片4输入PffM信号；
[0031]驱动IC芯片4的信号输出端、图腾柱电路5的输出端和过流检测电路输出端6分别与驱动输出口 8连接；
[0032]图腾柱电路5的输入端与驱动IC芯片4直接连接，用于放大PffM信号；
[0033]过流检测电路6的输入端与驱动IC芯片4直接连接，过流检测电路6用于随时检测驱动输出口 8处的输出电流是否过载;并将检测结果反馈给驱动IC芯片4;
[0034]过流信号反馈电路3的输入端和输出端分别与驱动IC芯片4和信号输入端口2连接，驱动IC芯片4通过过流信号反馈电路3控制PffM信号的输出。
[0035]图腾柱电路5包括两个ICBT器件；图腾柱电路中的IGBT器件组成半桥电路。图腾柱电路5将PffM信号进行功率放大，实现以足够大的功率驱动IGBT稳定工作。其中，所述过流信号为ICBT器件的过流信号。
[0036]过流检测单元10还包括退耦电容7，退耦电容7置在驱动IC芯片4信号输出端与图腾柱电路5输出端之间，退耦电容7于去除图腾柱电路的IGBT器件G极和E极之间的高频干扰。
[0037]高频电源驱动板包括2个并联设置的过流检测单元，S卩，第一过流检测单元11和第二过流检测单元12;第一过流检测单元11包括第一图腾柱电路、第一过流检测电路、第一退耦电容和第一驱动输出口；第二过流检测单元12包括第二图腾柱电路、第二过流检测电路、第二退耦电容、第二驱动输出口。
[0038]供电电路I为整套驱动系统提供驱动电源，其主要用于将24-27V的交流电变为正15V和负9V的纯直流电。过流检测电路将检测完成的信号传送给驱动IC芯片。
[0039]过流信号反馈电路3将驱动IC芯片检测到的过流信号进行信号放大并输出给信号输入端口。
[0040]本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
【主权项】
1.高频电源驱动板，其特征在于，其包括供电电路、信号输入端口、过流信号反馈电路、驱动IC芯片以及过流检测单元;所述过流检测单元包括图腾柱电路、过流检测电路以及驱动输出口； 所述供电电路为整个高频电源驱动板提供电源； 所述信号输入端口与所述驱动IC芯片直接连接，用于向驱动IC芯片输入PffM信号； 所述驱动IC芯片的信号输出端、图腾柱电路的输出端和过流检测电路输出端分别与所述驱动输出口连接； 所述图腾柱电路的输入端与所述驱动IC芯片直接连接，用于放大PffM信号； 所述过流检测电路的输入端与所述驱动IC芯片直接连接，所述过流检测电路用于随时检测驱动输出口处的输出电流是否过载;并将检测结果反馈给驱动IC芯片； 所述过流信号反馈电路的输出端和输入端分别与所述驱动IC芯片和信号输入端口连接，驱动IC芯片通过所述过流信号反馈电路控制PffM信号的输出。2.根据权利要求1所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述图腾柱电路包括两个ICBT器件。3.根据权利要求2所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述图腾柱电路中的IGBT器件组成半桥电路。4.根据权利要求1所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述过流检测单元还包括退耦电容，所述退耦电容设置在所述驱动IC芯片的信号输出端与图腾柱电路的输出端之间，退耦电容用于去除图腾柱电路的IGBT器件G极和E极之间的高频干扰。5.根据权利要求4所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述高频电源驱动板包括若干个并联设置的所述过流检测单元。6.根据权利要求5所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述高频电源驱动板包括2-3个并联设置的所述过流检测单元。7.根据权利要求5所述的高频电源驱动板，其特征在于，所述高频电源驱动板包括并联设置的第一过流检测单元和第二过流检测单元;第一过流检测单元包括第一图腾柱电路、第一过流检测电路、第一退耦电容和第一驱动输出口；第二过流检测单元包括第二图腾柱电路、第二过流检测电路、第二退耦电容、第二驱动输出口。
【文档编号】H02M1/08GK205584000SQ201620370368
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】于朋超
【申请人】沧州力兴自动化设备有限公司