一种igbt驱动互锁电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于一种IGBT驱动互锁电路，具体涉及一种用于存在桥臂的IGBT功率电路的驱动电路中的驱动互锁电路。该装置包括互锁电路、输入为微处理器发出的PWM脉宽调制信号输入端、IGBT驱动电路芯片。利用两路信号互为开关信号的工作原理，在一路PWM信号电平为高的情况下，即刻封锁另外一路PWM信号输入到IGBT的驱动电路，使得IGBT的驱动电路能够保护IGBT之桥臂不能上下两管同时导通，杜绝了短路故障，提高了功率电路的可靠性。作为改进，本使用新型的互锁电路采用较少的电子元器件，以两个场效应管为核心器件，不仅成本低，而且结构简洁，可靠性高，寿命长。
【专利说明】—种IGBT驱动互锁电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种IGBT驱动互锁电路,具体涉及一种用于存在桥臂的IGBT功率电路的驱动电路中的驱动互锁电路。
【背景技术】
[0002]IGBT是常用的功率器件，由其构成的拓扑电路往往存在桥臂这种形式，在其驱动电路设计中，就要考虑防止其每一桥臂短路直通现象。其中驱动电路的互锁电路是其中较为有效之措施，其是否有良好的电路可靠性关系到IGBT功率电路的正常运行。
[0003]目前针对这种要求，通常的作法是在微处理器输出的互补PWM信号中加入死区，保证互补信号不同时为高，但是，这种控制方式可靠性较低，常常会因干扰发生失效现象，这时IGBT会短时间发生桥臂直通现象，造成极大的短路电流，IGBT随之损坏。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种IGBT驱动互锁电路，该装置拓扑简洁、可靠度高，实现了对IGBT桥臂电路的保护。
[0005]实现本实用新型目的的技术方案:第一输入端InputA通过第一电阻Rl接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3连接于第二场效应管Q2栅极,第一输入端InputA通过第三电阻R3和第四电容C4接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于第一场效应管Ql漏极，第一场效应管Ql源极接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于IGBT驱动芯片Ul第一引脚，第一输入端InputA通过第三电阻R3、第五电阻R5第一电容Cl接地，第二输入端InputB通过第二电阻R2接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4连接于第一场效应管Ql栅极，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第三电容C3接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接第二场效应管Q2漏极，第二场效应管Q2源极接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接于IGBT驱动芯片Ul第二引脚，第二输入端InputB通过第四电阻R4、第六电阻R6和第二电容C2接地。
[0006]所述第一电阻R1、第二电阻 R2 为 SMD4K708051/4W，5%。
[0007]所述第三电阻R3、第四电阻R4为SMD10008051/4W，5%。
[0008]第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4为多层介质陶瓷电容。。
[0009]本实用新型的有益技术效果在于:利用两路信号互为开关信号的工作原理，在一路PWM信号电平为高的情况下，即刻封锁另外一路PWM信号输入到IGBT的驱动电路，使得IGBT的驱动电路能够保护IGBT之桥臂不能上下两管同时导通，杜绝了短路故障，提高了功率电路的可靠性。作为改进，本使用新型的互锁电路采用较少的电子元器件，以两个场效应管为核心器件，不仅成本低，而且结构简洁，可靠性高，寿命长。
【专利附图】
【附图说明】[0010]图1为本实用新型所提供的一种IGBT驱动电路输入之互锁电路的电路原理图。【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0012]如图1所示，本实用新型一种IGBT驱动互锁电路的结构为:第一输入端InputA通过第一电阻Rl接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3连接于第二场效应管Q2栅极，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第四电容C4接地,第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于第一场效应管Ql漏极，第一场效应管Ql源极接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于IGBT驱动芯片Ul第一引脚，第一输入端InputA通过第三电阻R3、第五电阻R5第一电容Cl接地,第二输入端InputB通过第二电阻R2接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4连接于第一场效应管Ql栅极，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第三电容C3接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接第二场效应管Q2漏极，第二场效应管Q2源极接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接于IGBT驱动芯片Ul第二引脚，第二输入端InputB通过第四电阻R4、第六电阻R6和第二电容C2接地。
[0013]本实用新型是一种IGBT驱动电路输入之互锁电路，采用的第一输入端InputA与第二输入端InputB两路PWM信号输入(针对高电平为5V)，用于驱动一个桥臂的IGBT驱动芯片Ul门极信号；本实用新型是一种互锁电路，包括IGBT驱动芯片U1，可采用各种IGBT驱动芯片。
[0014]在本实施例中，采用第三电阻R3、第四电阻R4分别作为驱动第一场效应管Ql与第二场效应管Q2的阻尼电阻，当第一输入端InputA输入之电平高于第二场效应管Q2的开启电压时，第二场效应管Q2被打开,这时，IGBT驱动芯片Ul的第一引脚输入之电平为高，而IGBT驱动芯片Ul的第二引脚输入之电平被拉低；同理，第二输入端InputB输入之电平为高时候，IGBT驱动芯片Ul的第二引脚电平为高，IGBT驱动芯片Ul的第一引脚为低。这样就可以保证IGBT驱动芯片Ul的两个输入引脚不能同时为高，即保证IGBT功率器件桥臂不能直通。第三电阻R3、第四电阻R4为SMD10008051/4W，5%。
[0015]所述驱动电路互锁电路的信号输入有第一电阻R1、第二电阻R2，具有防止干扰之作用。第一电阻R1、第二电阻R2为SMD4K708051/4W，5%。
[0016]所述互锁电路中电容第三电容C3、第四电容C4并联在第一场效应管Q1、第二场效应管Q2之栅极与信号地之间，可以起到防止外界高频干扰导致第一场效应管Q1、第二场效应管Q2误导通之作用。所述第三电容C3、第四电容C4均为多层介质陶瓷电容:规格为680pF, 10%, 10V, X7R。
[0017]所述互锁电路中第一电容Cl、第二电容C2并联在IGBT驱动芯片Ul第一引脚、IGBT驱动芯片Ul第二引脚与信号地之间，可以起到防止高频脉冲干扰使得驱动电路误动作之作用。所述第一电容Cl、第二电容C2均为多层介质陶瓷电容:规格为lnF，10%，10V，X7R。
【权利要求】
1.一种IGBT驱动互锁电路，其特征在于:第一输入端InputA通过第一电阻Rl接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3连接于第二场效应管Q2栅极,第一输入端InputA通过第三电阻R3和第四电容C4接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于第一场效应管Ql漏极，第一场效应管Ql源极接地，第一输入端InputA通过第三电阻R3和第五电阻R5连接于IGBT驱动芯片Ul第一引脚，第一输入端InputA通过第三电阻R3、第五电阻R5第一电容Cl接地,第二输入端InputB通过第二电阻R2接地,第二输入端InputB通过第四电阻R4连接于第一场效应管Ql栅极，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第三电容C3接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接第二场效应管Q2漏极，第二场效应管Q2源极接地，第二输入端InputB通过第四电阻R4和第六电阻R6连接于IGBT驱动芯片Ul第二引脚，第二输入端InputB通过第四电阻R4、第六电阻R6和第二电容C2接地。
2.根据权利要求1所述的一种IGBT驱动互锁电路，其特征在于:所述第一电阻R1、第二电阻 R2 为 SMD4K708051/4W，5%。
3.根据权利要求1所述的一种IGBT驱动互锁电路，其特征在于:所述第三电阻R3、第四电阻 R4 为 SMD10008051/4W，5%。
4.根据权利要求1所述的一种IGBT驱动互锁电路，其特征在于:第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4为多层介质陶瓷电容。
【文档编号】H03K17/567GK203734640SQ201420099705
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】李治国, 郑再平, 任丽平, 黄玉平, 郑继贵, 王春明 申请人:北京精密机电控制设备研究所, 中国运载火箭技术研究院