专利名称：一种逆变保护电路的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及到电路结构设计领域，特指一种逆变保护电路。
背景技术：
逆变电路的工作原理是将直流电压变换为所需要频率的交流电压，它是通过周期 性地控制上、下桥臂功率开关器件的导通和关断，从而可以在输出端U、V、W三相上得到相 位互差120°电角度的三相交流电压。传统逆变电路(逆变器)的工作原理是通过软件控制 IGBT的开通和关断，但是这种方式的缺点就在于，容易出现软件故障，引起功率开关器件直 通而炸机。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一 种结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、可控性好的逆变保护电路。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案
一种逆变保护电路，其特征在于包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁 单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；所述每组延时互锁单元包括一对延时 互锁电路，所述延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信号相 连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；所述延时互锁电路包括两个PWM 信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM 信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个 PWM信号输入单元经电阻R与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R和一个电容C构 成RC延时电路，所述电容C的一端与所述NPN三极管集电极相连，所述电容C的另一端与 所述NPN三极管发射极相连；同一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM 信号不同。与现有技术相比，本发明的优点在于本发明的逆变保护电路，结构简单、成本低 廉、操作简便，在以往逆变器单一软件保护的基础上增加了硬件保护电路，控制IGBT的驱 动脉冲，从而控制IGBT开通和关断，可控制性较好；本发明避免了以往用软件控制逆变器 时，软件出错或失误导致IGBT误导通而炸机。
图1是本发明在应用实例中的结构示意图； 图2是本发明中延时互锁单元的结构示意图。
具体实施例方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。如图1和图2所示，本发明的逆变保护电路包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相。每组延时互锁单元包括 一对延时互锁电路，该延时互锁电路的输入端与同一相上串联的上下管驱动PWM信号相 连，输出端则分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连。该延时互锁电路包括两个PWM 信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM 信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个 PWM信号输入单元经电阻R与NPN三极管的集电极相连，电阻R和一个电容C构成RC延时电 路，电容C的一端与NPN三极管集电极相连，电容C的另一端与NPN三极管发射极相连。同 一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。本发明对逆变电路保 护的原理为通过对IGBT的上、下两管进行互锁加延时，即对图中的IGBT驱动信号PWM12 和 PWM21 互锁，PWM34 和 PWM43 互锁，PWM56 和 PWM65 互锁。本发明主要是利用NPN三极管的导通和截止特性，使上、下管的驱动PWM信号互 锁。以逆变电路中其中一相的工作原理为例
例如，当PWMl为高电平，PWM2为高电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为低电平， P丽21为低电平，PWMA和PWMB均为低电平，同一相上串联的两个IGBT (VT1、VT2)截止。当PWMl为高电平，PWM2为低电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为高电平， P丽21为低电平，PWMA为高电平，PWMB为低电平，同一相上串联的IGBT (VTl)导通，IGBT (VT2)截止。当PWMl为低电平，PWM2为高电平时，则通过延时互锁电路后，PWM12为低电平， P丽21为高电平，PWMA为低电平，PWMB为高电平，同一相上串联的IGBT (VTl)截止，IGBT (VT2)导通。当P丽1为低电平，PWM2为低电平时，则通过延时互锁电路后，P丽12为低电平， P丽21为低电平，PWMA为低电平，PWMB为低电平，同一相上串联的IGBT (VTl)截止，IGBT (VT2)截止。在上述过程中，PWM12和PWM21等信号通过电阻R7、R8等分别对C3、C4等充放电， 使PWM12和PWM21有一定的延时。由上可知，本发明主要是利用硬件电路，控制IGBT的驱动信号，使IGBT驱动信号 不同时出现高电平，避免IGBT直通炸机。以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例， 凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护 范围。
权利要求
1. 一种逆变保护电路，其特征在于包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时 互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；所述每组延时互锁单元包括一对 延时互锁电路，所述延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信 号相连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；所述延时互锁电路包括两个 PWM信号输入单元、一个NPN三极管以及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管 PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一 个PWM信号输入单元经电阻R与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R和一个电容C构 成RC延时电路，所述电容C的一端与所述NPN三极管集电极相连，所述电容C的另一端与 所述NPN三极管发射极相连；同一组的两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM 信号不同。
全文摘要
一种逆变保护电路，包括分别与三相逆变交流电压对应的三组延时互锁单元，每组延时互锁单元对应逆变交流电压的一相；每组延时互锁单元包括一对延时互锁电路，延时互锁电路的输入端与同一相上串联的IGBT上、下管的驱动PWM信号相连，输出端分别与同一相上串联的两个IGBT输入端相连；延时互锁电路包括两个PWM信号输入单元、一个NPN三极管及一个延时单元，两个PWM信号输入单元分别与上管PWM信号和下管PWM信号相连，其中一个PWM信号输入单元与NPN三极管的基极相连，另一个PWM信号输入单元经电阻R与NPN三极管的集电极相连，电阻R和一个电容C构成RC延时电路；同组两个延时互锁电路中，与NPN三极管基极对应的PWM信号不同。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、可控性好等优点。
文档编号H02M1/32GK102082499SQ20101060170
公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者张勇, 杨恢政, 汤世娟, 赵林冲 申请人:长沙广义变流技术有限公司