[实用新型]一种IGBT驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子领域，具体涉及一种IGBT驱动电路。

背景技术

绝缘栅双极晶体管(IGBT)是MOSFET与双极晶体管的复合器件。它既有功率MOSFET输入阻抗高、工作速度快、易驱动的优点，又具有双极达林顿功率管(GTO)饱和电压低、电流容量大、耐压高等优点，能正常工作于几十KHz频率范围内，故在较高频率的大、中功率设备(如变频器、UPS电源、高频焊机等)应用中占据了主导地位。IGBT和其他电力电子器件一样，实用性还依赖于电路条件和开关环境，IGBT的驱动电路是其应用方案设计的难点和关键。性能优良的驱动电路是确保IGBT高效、可靠运行的必要条件。

现有技术中的IGBT驱动电路如图1所示：包括检测电源输入端电压、IGBT异常状态、并输出相应的保护控制信号，以保护IGBT安全的保护单元1；与所述保护单元保护控制信号输出端连接，根据接收到的所述保护控制信号生成驱动控制信号并输出的逻辑控制单元2；以及与所述逻辑控制单元2连接，根据接收到的所述逻辑控制单元输出的驱动控制信号驱动IGBT模块的驱动单元3。其中驱动单元3包括开关管Q1和开关管Q2，其中Q1为P型MOS管，Q2为N型MOS管，开关管Q1与开关管Q2的栅极相连，构成驱动单元的输入端，开关管Q1的源极构成驱动单元的电源端，开关管Q2的源极构成驱动单元的地端，开关管Q1与开关管Q2的漏极相连，构成驱动单元的输出端对IGBT模块进行驱动。

一款IGBT驱动芯片通常只能对应一定容量大小的IGBT，如果需要驱动更大容量的IGBT的话，则需要在原来的基础上多接一级驱动，图2是为驱动更大容量的IGBT，在现有技术的基础上进行扩展后的IGBT驱动电路，即在原现有技术的基础上，又增加了一级驱动单元4，该驱动单元由P型MOS管Q3与N型MOS管Q4构成，以适应容量较大的IGBT模块。

控制IGBT模块工作的信号，为逻辑控制单元输出给驱动单元，并经驱动单元放大后的信号，其具体控制过程为：当逻辑控制单元输出高电平时，开关管Q1关闭，开关管Q2导通，驱动单元输出为低电平；当逻辑控制单元输出低电平时，开关管Q1导通，开关管Q2关闭，驱动单元输出为高电平，以此控制IGBT的导通和关断，所述的驱动单元相当于一个反向器。因此，为驱动更大容量的IGBT模块而在原电路的基础上再增加一级驱动单元，则相当于对原驱动控制信号进行了二次反向。为了驱动更大容量的IGBT模块，不仅需要增加一级驱动单元，还需要对逻辑控制单元中的逻辑进行相应的修改，才能达到预定的控制效果。而现有技术中的IGBT驱动电路，如果想在原有的基础上驱动更大容量的IGBT模块，在增加一级驱动单元的同时，必须人为地对逻辑控制单元的逻辑进行修改，为其扩展应用带来了极大的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种IGBT驱动电路，旨在解决现有技术中存在的IGBT驱动电路可扩展性差的问题。

本实用新型技术方案是这样实现的，一种IGBT驱动电路，包括：检测电源输入端电压、IGBT异常状态、并输出相应的保护控制信号，以保护IGBT安全的保护单元；与所述保护单元保护控制信号输出端连接，根据接收到的保护控制信号，及驱动控制信号生成驱动信号并输出的逻辑控制单元；以及与所述逻辑控制单元连接，根据接收到的所述逻辑控制单元输出的驱动信号驱动IGBT模块的驱动单元；还包括驱动状态检测单元，所述驱动单元包括扩展信号设置端，驱动状态检测单元的输入端与扩展信号设置端相连接，检测IGBT驱动电路的驱动状态，输出驱动状态信号，逻辑控制单元与驱动状态检测单元的输出端连接，根据驱动状态信号进行内部逻辑调整(是否可将逻辑控制改为逻辑调整)。

本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：本实用新型在现有技术的基础上增加了驱动状态检测单元，并于驱动单元上设置扩展信号设置端，驱动状态检测单元的输入端与扩展信号设置端相连接，检测IGBT驱动电路的驱动状态，输出驱动状态信号，逻辑控制单元与驱动状态检测单元的输出端连接，根据驱动状态信号进行内部逻辑调整，使得IGBT驱动电路可根据扩展状态对逻辑控制单元进行内部逻辑调整，增强了IGBT驱动电路的可扩展性。

附图说明

图1为现有的IGBT驱动电路原理图；

图2为现有的IGBT驱动电路进行输出的原理图；

图3为本实用新型实施例的电路原理图；

图4为本实用新型实施例非扩展应用的电路原理图；