[发明专利]一种绝缘栅双极型晶体管过流保护自恢复电路

说明书

技术领域

本发明提供一种绝缘栅双极型晶体管自恢复电路，尤其涉及一种绝缘栅双极型晶体管过流保护自恢复电路。

背景技术

由于IGBT(绝缘栅双极型晶体管)，主要使用在高压大电流等场合，因此保护功能非常重要，由于较大的负载电流会引起IGBT内较高的损耗，所以，为了避免超过最大的允许结温，IGBT的过流范围应该受到限制，常用的过流保护，主要是当过流发生，然后关闭IGBT驱动实现保护功能，如想恢复，多数复位则只能通过手动复位实现重新工作。

集中式过流保护方式，即检测输入端或直流环节的总电流，当此电流超过设定值后比较器翻转，封锁所有的IGBT驱动器的输入脉冲，使输出电流降为零.分立电流保护电路，通过触发器时序逻辑电路的记忆功能，构成记忆锁定保护电路，以避免保护电路在过流时的频繁动作。

专利号：CN03200451.6，名称为：一种IGBT过流保护电路的专利公开了一种IGBT过流保护电路，包括主控芯片UC3875、比较器、触发器，其中主控芯片的4个输出端分别接4个触发脉冲电路，所述触发脉冲电路分别接全控整流-逆变桥中IGBT器件的门极，其特征在于：所述比较器的同向输入端接一个可变电阻，反向输入端接信号采样电路的输出端，输出端接所述触发器的触发端；所述触发器的输出端与所述主控芯片的(5)脚之间经过电阻相连接；所述触发器的输出端经电阻接一个三极管的基极，所述三极管的射极接地，集电极接一个二极管的阴极，所述二极管的阳极接所述主控芯片的(6)脚，所述三极管的基极与与之连接的电阻之间接有旁路电容。采用比较器和触发器实现的IGBT过流方案，能够在过流情况下，对IGBT实现保护功能，但保护发生后，IGBT的驱动被关闭，恢复时，只能通过手动或定时复位功能才能实现，影响了设备正常工作。

发明内容

本发明提供一种绝缘栅双极型晶体管过流保护自恢复电路，本发明利用迟滞比较器可以实现在过流下，关闭驱动，当电流减小到规定数值时，恢复驱动，实现自动保护功能。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种绝缘栅双极型晶体管过流保护自恢复电路，包括迟滞比较器、与门、光耦、NPN晶体管、PNP晶体管、Zener二极管和可调电位器，所述迟滞比较器同相输入端与所述可调电位器可调分压电阻端相连，反相输入端接绝缘栅双极型晶体管集电极电压检测端，所述迟滞比较器输出经过一逻辑所述与门后，与所述光耦输入端相连，所述光耦输出经一电阻电容网络驱动两个所述NPN晶体管，所述光耦实现输入与输出信号的电气隔离，绝缘栅双极型晶体管驱动电路采用推挽输出，推挽驱动晶体管上管NPN集电极接+15V，其发射极与下管PNP发射极相连，发射极同时经一驱动电阻作为绝缘栅双极型晶体管栅极驱动端，下管PNP集电极与-8V相接，绝缘栅双极型晶体管栅极驱动端对地接入反接两个Zener二极管，起栅极驱动保护作用。

所述迟滞比较器电路由芯片LT1358组成。

UC3875实现的过流保护功能，在过流时，可以将脉冲信号锁存到寄存器，关闭输出驱动信号，但欲使其重新工作，只能通过手动复位或定时复位功能实现，影响系统正常工作。本发明利用利用迟滞比较器，合理设置窗口空间可以使IGBT过流保护后，电流下降到一定数值时，IGBT驱动恢复正常，设备恢复正常工作，而且电路具备一定的抗干扰能力。

附图说明

图1为本发明实施例电路图；

图2为本发明实施例IGBT过载仿真图；

图3为本发明实施例IGBT驱动恢复正常仿真图；

图4为本发明实施例IGBT过载保护及自恢复仿真图；

图5为本发明实施例IGBT正常驱动关系仿真图；

图6为本发明实施例IGBT过流动作时驱动关系仿真图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：