[发明专利]一种具有温度补偿的SiC MOSFET短路检测电路和方法

权利要求书

1.一种具有温度补偿的SiC MOSFET短路检测电路，其特征在于，包括：参考电压产生电路、逻辑信号处理电路、短路检测电路、SiC MOSFET和软关断电路，所述参考电压产生电路、短路检测电路和SiC MOSFET依次连接，所述短路检测电路分别与所述逻辑信号处理电路、所述软关断电路连接，所述软关断电路与所述SiC MOSFET连接；

所述参考电压产生电路，用于通过正温度系数热敏电阻，根据环境温度及所述SiCMOSFET结温变化产生不同的参考电压，并将参考电压输入所述短路检测电路；

所述逻辑信号处理电路，用于通过FPGA产生两种不同的故障检测盲区时间并发送到所述短路检测电路；

所述短路检测电路，用于在短路工况下，基于饱和压降和逻辑处理检测所述SiCMOSFET的短路故障，输出故障信号，以及产生驱动信号发送到所述软关断电路；

所述软关断电路，用于接收所述短路检测电路的驱动信号，将所述SiC MOSFET在短路工况下进行安全关断。

2.根据权利要求1所述的具有温度补偿的SiC MOSFET短路检测电路，其特征在于，所述参考电压产生电路，包括：正温度系数热敏电阻、金属膜电阻一和金属膜电阻二，所述金属膜电阻一、所述正温度系数热敏电阻和所述金属膜电阻二依次串联；

所述正温度系数热敏电阻，根据环境温度及所述SiC MOSFET的结温变化，与所述金属膜电阻一和所述金属膜电阻二进行串联分压，在所述金属膜电阻一和所述正温度系数热敏电阻之间产生两个参考电压：HSF参考电压和FUL/OC参考电压，且所述HSF参考电压的数值高于所述FUL/OC参考电压的数值；

所述HSF参考电压和所述FUL/OC参考电压，用于分别输入所述短路检测电路。

3.根据权利要求2所述的具有温度补偿的SiC MOSFET短路检测电路，其特征在于，所述逻辑信号处理电路包括：FPGA；

所述FPGA用于调节故障检测盲区时间，产生两种不同的故障检测盲区时间；其中，

所述FPGA接收以驱动输出的驱动信号OUT，经过t_delay1的数字逻辑延迟后，产生用于检测HSF故障的输入信号t_blankHSF，经过t_delay2的数字逻辑延迟后，产生用于检测FUL/OC故障的输入信号t_blankFUL；

所述输入信号t_blankHSF和所述输入信号t_blankFUL，分别输入所述短路检测电路。

4.根据权利要求3所述的具有温度补偿的SiC MOSFET短路检测电路，其特征在于，所述短路检测电路包括：检测二极管、分压电阻一、分压电阻二、分压电阻三、分压电阻四、比较器和组合逻辑门电路，所述组合逻辑门电路包括：与门一、与门二和或门；

所述检测二极管的输入端连接分压电阻一，输出端连接所述SiC MOSFET的漏极，所述分压电阻一的第一端连接所述分压电阻二的第二端和所述分压电阻三的第一端；

所述分压电阻二、分压电阻三和分压电阻四依次串联，所述分压电阻二的第一端连接以驱动部分输出的OUT，所述分压电阻四的第二端连接-4V；

所述比较器为两个，包括：比较器一和比较器二，用于连接所述参考电压产生电路，所述比较器一的正相输入端连接所述分压电阻三的第二端和所述分压电阻四的第一端，所述比较器一的反相输入端连接所述HSF参考电压，所述比较器二的正相输入端所述分压电阻三的第二端和所述分压电阻四的第一端，所述比较器二的反相输入端连接所述FUL/OC参考电压；

在所述组合逻辑门电路中，所述与门一的输入端分别连接比较器一的输出端和所述t_blankHSF，所述与门二的输入端分别连接比较器二的输出端和所述t_blankFUL，所述与门一和所述与门二的输出端分别连接或门的输入端；

所述或门的输出端连接所述软关断电路。