一种应用于全控型电力电子器件的驱动保护电路的制作方法

文档序号:12277759阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种应用于全控型电力电子器件的驱动保护电路,其特征在于,包括、电源VCC、栅极驱动电路、栅极电阻换挡电路、Vce电压检测保护电路、短路信号FAULT输出电路;其中

电源VCC用于提供工作电压;

栅极驱动电路输入端接PWM脉冲,用于给电力电子器件(Q3)提供输出功率和PWM脉冲;

栅极电阻换挡电路用于

当电力电子器件(Q3)处于工作状态时电力电子器件(Q3)具有较小的关断时间,

当电力电子器件(Q3)处于过流状态时电力电子器件(Q3)具有较大的关断时间;

Vce电压检测保护电路用于检测电力电子器件(Q3)在导通器件时是否发生过流;

短路信号FAULT输出电路用于在电力电子器件(Q3)在导通器件发生过流时,输出FAULT信号给控制端。

2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述栅极驱动电路包括第一N沟道场效应管(Q1)、第二P沟道场效应管(Q2)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第十五电阻(R15)、第十六电阻(R16);其中

第一N沟道场效应管(Q1)的漏极接电源VCC,源极接第十四电阻(R14)第一引脚,

第二P沟道场效应管(Q2)的漏极接第十五电阻(R15)第一引脚,源极接地,

第一N沟道场效应管(Q1)和第二P沟道场效应管(Q2)栅极接第十三电阻(R13)第一引脚,

第十三电阻(R13)第二引脚接PWM脉冲,

第十四电阻(R14)第二引脚接电力电子器件(Q3)的栅极,

第十五电阻(R15)第二引脚接第十六电阻(R16)第一引脚,

第十六电阻(R16)第二引脚接电力电子器件(Q3)的栅极。

3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述栅极电阻换挡电路包括第五N沟道场效应管(Q5)、第二电压比较器(U2)、第二电阻(R2)、第三二极管(D3)、第二电容(C2)、第二二极管(D2)、第一电容(C1)、第一稳压二极管(DZ1)和第一电阻(R1);其中

第五N沟道场效应管(Q5)的源极和漏极并联于第十六电阻(R16)一侧,栅极接第一电阻(R1)第二引脚、第一电容(C1)第一引脚和第一稳压二极管(DZ1)阳极,

第一电阻(R1)第一引脚接地,

第一电容(C1)第二引脚和第一稳压二极管(DZ1)阴极分别接第二电容(C2)第一引脚、第二二极管(D2)阳极、第二电压比较器(U2)输出端,

第二电容(C2)第二引脚接第三二极管(D3)的阳极、第二电阻(R2)第一引脚、第二电压比较器(U2)同相输入端,

第三二极管(D3)阴极接第二二极管(D2)阴极,

第二电阻(R2)第二引脚接电源电压。

4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述Vce电压检测保护电路包括第一施密特反相器(U1)、第一二极管(D1)、第三电容(C3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第二稳压二极管(DZ2)、第四电容(C4)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六电阻(R6)、第五电容(C5)、第三电阻(R3)、第七电阻(R7)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)、第八电阻(R8)、第十二电阻(R12)、第八电容(C8)、第三电压比较器(U3)、第六电容(C6)、第八二极管(D8)、第十九电阻(R19)、第四施密特反相器(U4)、第五施密特反相器(U5)和第十八电阻(R18);其中

第一施密特反相器(U1)输入端接接PWM脉冲,输出端接第一二极管(D1)阳极,

第一二极管(D1)阴极分别接第三电容(C3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)的第一引脚、第十二电阻(R12)第二引脚,

第三电容(C3)第二引脚分别接第五电阻(R5)第二引脚、第二稳压二极管(DZ2)阴极、第四电容(C4)第二引脚、第五二极管(D5)阳极、第五电容(C5)第二引脚和地,

第四电阻(R4)第二引脚分别接第二稳压二极管(DZ2)阳极、第四电容(C4)第一引脚、第四二极管(D4)阴极、第六电阻(R6)第一引脚、第三电阻(R3)第一引脚、第二电压比较器(U2)反向输入端,

第四二极管(D4)阳极分别接第五二极管(D5)阴极、第六电阻(R6)第二引脚、第五电容(C5)第一引脚、第七电阻(R7)第一引脚、第八电阻(R8)第一引脚,

第三电阻(R3)第二引脚接电源电压,

第七电阻(R7)第二引脚接第六二极管(D6)阳极,

第六二极管(D6)阴极接第七二极管(D7)阳极,

第七二极管(D7)阴极接电力电子器件(Q3)集电极,

第八电阻(R8)第二引脚分别接第六电容(C6)第二引脚、第三电压比较器(U3)反向输入端、第八电容(C8)第一引脚,

第六电容(C6)第一引脚分别接第三电压比较器(U3)输出端和第二二极管(D2)阴极、第四施密特反相器(U4)输入端、第十八电阻(R18)第二引脚,

第八电容(C8)第二引脚分别接第十二电阻(R12)第一引脚和第三电压比较器(U3)同相输入端,

第四施密特反相器(U4)输出端接第五施密特反相器(U5)输入端,

第五施密特反相器(U5)输出端分别接第十九电阻(R19)第二引脚和第八二极管(D8)阴极,

第十八电阻(R18)第一引脚分别接第十九电阻(R19)第一引脚、第一点组(R1)第一引脚和地,

第八二极管(D8)接阳极接第十三电阻(R13)第二引脚。

5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述短路信号FAULT输出电路包括第九电阻(R9)、第七电容(C7)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11);其中

第七电容(C7)第二引脚分别接第三电压比较器(U3)输出端、第九电阻(R9)第二引脚,第七电容(C7)第一引脚分别接第十电阻(R10)第二引脚和第四PNP晶体管(Q4)基极,

第九电阻(R9)第二引脚分别接电源电压、第十电阻(R10)第一引脚、第四PNP晶体管(Q4)发射极,

第四PNP晶体管(Q4)集电极为FAULT信号输出端且接第十一电阻(R11)第一引脚,

第十一电阻(R11)第二引脚接地。

6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,该电路还包括一个栅极保护电路,包括第九电容(C9)和第十七电阻(R17)组成;其中

第九电容(C9)第一引脚分别接第十六电阻(R16)第二引脚和第十七电阻(R17)第一引脚、电力电子器件(Q3)栅极,

第九电容(C9)第二引脚分别接第十七电阻(R17)第二引脚、电力电子器件(Q3)发射极和地。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1