[发明专利]功率变流器及其短路检测装置与短路检测方法有效

申请号：	201410258321.1	申请日：	2014-06-11
公开（公告）号：	CN104034997B	公开（公告）日：	2017-02-15
发明（设计）人：	王明;应建平;黄建刚;乔理峰;江涛	申请（专利权）人：	台达电子企业管理（上海）有限公司
主分类号：	G01R31/02	分类号：	G01R31/02;H02H7/12
代理公司：	隆天知识产权代理有限公司72003	代理人：	郝新慧,章侃铱
地址：	201209 上海市浦东***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	功率变流器及其短路检测装置方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种检测装置及检测方法，且特别涉及一种功率变流器、短路检测装置及短路检测方法。

背景技术

全控型功率半导体其中之一的绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)具有输入阻抗高、开关速度快、驱动电路简单、通态压降小、耐压程度高、耐电流程度高等优点，因而广为业界所采用。

然而，绝缘栅双极晶体管具有退饱和特性，一旦绝缘栅双极晶体管短路而退出饱和区进入线性区，其损耗会大幅度地上升，严重影响采用绝缘栅双极晶体管的电子装置的特性。

由此可见，上述现有的方式，显然仍存在不便与缺陷，而有待改进。为了解决上述问题，相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来仍未发展出适当的解决方案。

发明内容

发明内容旨在提供本公开内容的简化摘要，以使阅读者对本公开内容具备基本的理解。此发明内容并非本公开内容的完整概述，且其用意并非在指出本发明实施例的重要/关键元件或界定本发明的范围。

本发明内容的一目的是在提供一种功率变流器及其短路检测装置与短路检测方法，藉以改善现有技术所存在的问题。

为达上述目的，本发明内容之一技术态样涉及一种短路检测装置，此短路检测装置包含线圈及处理电路。线圈用以检测流经功率半导体开关单元的电流的电流变化所产生的磁场变化，并根据磁场变化而产生感应电动势，当电流的电流变化率大于预设值时，处理电路用以根据感应电动势而产生短路信号，俾以根据短路信号而关闭功率半导体开关单元。

为达上述目的，本发明内容的另一技术态样涉及一种功率变流器，此功率变流器包含功率半导体开关单元及短路检测装置，短路检测装置包含线圈。短路检测装置利用线圈以检测流经功率半导体开关单元的电流的电流变化所产生的磁场变化，其中当电流的电流变化率大于预设值时，短路检测装置根据磁场变化而产生短路信号。功率变流器根据短路信号以关闭功率半导体开关单元。

为达上述目的，本发明内容的再一技术态样涉及一种短路检测方法。此短路检测方法包含：

检测流经功率半导体开关的电流的电流变化所产生的磁场变化，并根据磁场变化而产生感应电动势；以及

当电流的电流变化率大于预设值时，根据感应电动势而产生短路信号，俾以根据短路信号而关闭功率半导体开关。

在参阅下文实施方式后，本发明所属技术领域中的技术人员当可轻易了解本发明的基本精神及其他发明目的，以及本发明所采用的技术手段与实施态样。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1绘示依照本发明一实施例的一种功率半导体开关及其相应的短路检测装置的示意图。

图2依照本发明另一实施例绘示一种如图1所示的短路检测装置的电路方框示意图。

图3依照本发明再一实施例绘示一种如图1所示的短路检测装置的电路示意图。

图4依照本发明又一实施例绘示一种如图1所示的短路检测装置的示意图。

图5绘示依照本发明另一实施方式的一种短路检测方法流程图。

根据惯常的作业方式，图中各种特征与元件并未依比例绘制，其绘制方式是为了以最佳的方式呈现与本发明相关的具体特征与元件。此外，在不同附图间，以相同或相似的元件符号来指称相似的元件/部件。