[实用新型]一种功率半导体模块过流检测电路的功能测试电路

说明书

本实用新型提供了一种功率半导体模块过流检测电路的功能测试电路，其用功能测试电路模拟IGBT在过流和不过流两种工况下的射极和集电极之间的饱和压降，从而给过流检测电路制造一种测试环境。其包括定值电阻R1、R4，可变电阻R2、R3、R5，可变电阻R3的两端并联有二极管D1，二极管D1的阴极和可变电阻R3的一端并联后连接第一接入端，所述二极管D1的阳极和可变电阻R3的另一端并联后连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的集电极分别连接定值电阻R4的一端、MOS管Q4的栅极，所述三极管Q3的发射极和所述可变电阻R3的另一端之间设置有电容C1，所述MOS管Q4的源极连接可变电阻R5的一端，所述可变电阻R5的另一端连接和三极管Q3的发射极、电容C1相连接。

技术领域

本实用新型涉及IGBT过流电路的检测技术领域，具体为一种功率半导体模块过流检测电路的功能测试电路。

背景技术

IGBT导通后需要监测Vcesat以判断是否过流。若IGBT不过流，Vcesat小于某阈值Vce_thr；若IGBT过流，Vcesat会迅速增大至超过Vce_thr。因此，监测Vcesat是识别IGBT过流的常用方法。图1所示为一个半桥的驱动和过流监测示意图。Q1和Q2为IGBT；DC+和DC-为母线正负极；PWM1和PWM2为控制芯片输出的控制信号；HV1+和LV1-为驱动Q1的高低电压，其0V参考电压为E1；HV2+和LV2-为驱动Q2的高低电压,其0V参考电压为E2；Vcesat检测电路1和2采集C1、E1以及C2、E2的电压，经过计算得到Vcesat是否正常的状态信号ST1和ST2；ST1和ST2反馈给控制芯片，用以进行故障保护。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种功率半导体模块过流检测电路的功能测试电路，其用功能测试电路模拟IGBT在过流和不过流两种工况下的射极和集电极之间的饱和压降，从而给过流检测电路制造一种测试环境，其无需IGBT模块和上高压，在电路板级实现过流检测电路的功能测试，其成本低、安全快捷，因而更加适用于规模生产；由于所述电路可以实现Vcesat幅值和阶跃时刻的调整，从而可以适应不同的驱动电路和IGBT，具有通用性。

一种功率半导体模块过流检测电路的功能测试电路，其特征在于：其包括定值电阻R1、R4，可变电阻R2、R3、R5，可变电阻R3的两端并联有二极管D1，二极管D1的阴极和可变电阻R3的一端并联后连接第一接入端，所述二极管D1的阳极和可变电阻R3的另一端并联后连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的集电极分别连接定值电阻R4的一端、MOS管Q4的栅极，所述三极管Q3的发射极和所述可变电阻R3的另一端之间设置有电容C1，所述MOS管Q4的源极连接可变电阻R5的一端，所述可变电阻R5的另一端连接和三极管Q3的发射极、电容C1相连接，所述可变电阻R2一端和MOS管Q4的漏极相连接，所述可变电阻R2的另一端和可变电阻R5的另一端相连接，所述可变电阻的一端还连接有定值电阻R1的一端，所述定值电阻的另一端和定值电阻R4的另一端连接后连接第二接入端，所述R2的另一端外接第一输出端，所述R2的一端外接第二输出端。

其进一步特征在于：

将半桥驱动电路中的一个驱动作为功能测试电路的驱动，HV1+和LV1-为驱动Q1的高低电压，芯片输出控制信号PWM1为驱动的信号接收端，驱动的高电压HV1+连接所述第二接入端，驱动的G1端连接第一接入端，将Vcesat检测电路的C1端和E1端分别接入第一输出端、第二输出端；

芯片输出控制信号PWM1为0时，G1电压等于HV1-，C1的电通过D1快速释放，Q3截止；Q4的G极电压被R4拉高至HV1+，Q4截止；C1端的输入电压为HV1+经R1和R2的分压值，调整R2的阻值可以调整该分压值；

PWM1为1时，G1电压等于HV1+，G1通过R3向C1充电，当C1电压达到Q3的导通门限时，Q3导通；Q4的G极电压被Q3拉至E1，Q4导通。C1端的输入电压为HV1+经R1、R2和R5的分压值，调整R5的阻值可以调整该分压值；