[发明专利]IGBT过流保护电路及方法

权利要求书

1.一种IGBT过流保护电路，其特征在于，包括：数字处理电路、电压检测电路及多个模拟比较触发电路；

多个所述模拟比较触发电路的过流反馈输出端均连接至所述数字处理电路的过流反馈输入端，阈值控制输入端连接至所述数字处理电路的数字控制输出端；所述电压检测电路采集IGBT上的饱和压降，并将所述饱和压降分别输入至多个所述模拟比较触发电路；每一所述模拟比较触发电路设置一过流保护阈值，所述数字处理电路根据多个所述模拟比较触发电路反馈的过流反馈触发状况，延迟对应时长向IGBT驱动控制电路发送IGBT关断指令，完成不同等级过流反馈触发状态下的IGBT关断动作。

2.根据权利要求1所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述数字处理电路包括：

CPLD数字芯片，设置有JTAG接口、多个过流反馈输入端及多个数字控制输出端；

复位电路，连接所述CPLD数字芯片。

3.根据权利要求1所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述电压检测电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一二极管、第二二极管及第一运算放大器；所述第一电阻与第二电阻并联后一端通过所述第一二极管及第三电阻连接至所述第一运算放大器的反向输入端，并通过所述第二二极管连接至IGBT的集电极，另一端连接至所述第一运算放大器的同相输入端及所述第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端接地；所述第四电阻一端连接在所述第三电阻与所述反向输入端之间，另一端连接所述IGBT的发射极；所述第一运算放大器的反向输入端通过所述第六电阻连接所述第一运算放大器的输出端。

4.根据权利要求3所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述模拟比较触发电路包括：电阻阵列、第三二极管、第一电容、第二电容、第七电阻、第八电阻及第二运算放大器；

所述第二运算放大器的同相输入端连接所述第一运算放大器的输出端，通过所述第一电容接地，并通过所述第七电阻连接电源；所述第二运算放大器的反相输入端依次通过所述第三二极管及所述电阻阵列连接至所述数字处理电路上对应的数字控制输出端，通过所述第二电容接地，并通过所述第八电阻连接所述电源；所述第二运算放大器的输出端作为过流反馈输出端连接至所述数字处理电路的过流反馈输入端。

5.根据权利要求1所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，各所述模拟比较触发电路具体用于将所述饱和压降与自身的过流保护阈值进行比较，如果所述饱和压降大于自身的过流保护阈值，所述模拟比较触发电路向所述数字处理电路输出过流反馈触发信号。

6.根据权利要求5所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述数字处理电路根据收到过流反馈触发信号对应的各所述模拟比较触发电路的优先级延迟对应时长向IGBT驱动控制电路发送IGBT关断指令。

7.根据权利要求6所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述对应时长由查询IGBT技术手册得到。

8.根据权利要求7所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，所述对应时长由所述数字处理电路根据饱和压降、通态电流及热容量计算得到。

9.一种IGBT过流保护方法，应用于权利要求1至8中任一权利要求所述的IGBT过流保护电路，其特征在于，包括：

所述电压检测电路采集IGBT上的饱和压降，并将所述饱和压降发送给多个所述模拟比较触发电路；

各所述模拟比较触发电路将自身的过流保护阈值与所述饱和压降进行比较，如果自身的过流保护阈值大于所述饱和压降，输出过流反馈触发信号；

所述数字处理电路接收至少一所述模拟比较触发电路输出的过流反馈触发信号，延迟对应时长向IGBT驱动控制电路发送IGBT关断指令，完成不同等级过流反馈触发状态下的IGBT关断动作。

10.根据权利要求9所述的IGBT过流保护方法，其特征在于，如果所述数字处理电路接收到多个所述模拟比较触发电路输出的流反馈触发信号，根据收到过流反馈触发信号对应的各所述模拟比较触发电路的优先级延迟对应时长向IGBT驱动控制电路发送IGBT关断指令。

11.根据权利要求10所述的IGBT过流保护方法，其特征在于，所述对应时长由查询IGBT技术手册得到。

12.根据权利要求10所述的IGBT过流保护方法，其特征在于，所述对应时长由所述数字处理电路根据饱和压降、通态电流及热容量计算得到。