bet0365

您的位置主页 > 365bet手机官网网址 >

DVD和设备检测和保护方法

2019-01-28 05:10:46   来源:bet36体育   作者:足球外围投注备用   【 评论:
DV / DT检测保护装置和方法技术领域本发明涉及DV / DT检测装置,尤其涉及DV / DT检测和保护装置和方法。它属于Power Technology Campo智能单元模块
随着电子技术,电源,高压栅极激励电路和智能功率模块(紧邻高压栅极驱动电路和器件电源模块)的发展,在电机,自动化和电源领域像系统这样的系统扮演着越来越重要的角色。
高压半桥拓扑是高压栅极控制电路最常见的应用场景。
它由高压栅极励磁电路,大功率侧装置(或IGBT M 0 S),功率器件的低端侧和桥式控制器组成。
如图1所示,通过工作电源分压器的门驱动电路包括驱动侧高输出电路LO和低驱动侧电路,其中高侧驱动电路的输出为HO高侧开关MOSFET M1,低侧控制器电路。低侧开关MOSFET M 2受到控制。
自举和自举Dbs浮动电源,通过电容启动二极管Cbs为高端激励电路供电。
因此,高侧驱动电路的浮地VS随着功率器件的开关状态而变化。
如图2所示,当HO从低变为高时,LO的输出为低,并且高侧输出节点MOSFET M1将半桥驱动系统从地电位VS切换到DV / DT速率。电源电压
为了在开关功率器件时提高半桥系统的效率并降低功耗,功率器件需要更快地更换。
但是,从VS到DV / DT的变化率不会更差。其次,当VS DV / DT的变化率是流动的位移电流的(IDL)CDS的寄生电容,在门驱动电路中,输出的阻抗Cgs的或电容将产生压降。如果压降超过MOSFET的阈值,则将其通过MOSFET会产生误导。第二个是当变化率为VS dV / dt时,寄生电容流过Cdbactual位移(Id 2)。当Rb寄生电阻中产生的电流的电压降超过晶体管的阈值电压时,寄生NPN和NPN也导致导通,这导致大电流。
当VS DV / DT的变化率超过上述规定的范围时,两种机制发生通过低侧,由此任一MOSFET M2通过低侧MOSFET M2滴流,或使一个闩锁。它会导致M2的永久性破坏。
如何使DT电源设备更安全DV /开关工作,现有技术用外围输出驱动能力来调整分立门激励电路,因此DV调整/ DT?
然而,这种方法增加了成本并且对印刷电路板设计(PCB)应用没有贡献并且倾向于增加一些寄生干扰。否则,这不适用于整个集成智能功率模块,不应有效调整DV / DT以保护电源。
本发明解决了克服现有技术缺点的技术问题,提出了一种DV / DT检测保护装置和通过调整现有技术解决现有技术的方法。外围栅极驱动电路的分立器件输出单元的容量不适用于完全集成的智能功率模块,但不能有效调整DV / DT问题。本发明特别采用以下技术方案解决上述技术问题。用于检测DV / DT电压变化的DV / DT检测电路。dV / dt电路包括多个高压MOS晶体管,电阻器,钳位二极管和寄生电容高压MOS晶体管,其中存在存取输入信号的栅极端子。电阻器共同连接到高压MOS晶体管的漏极端子和源极端,并且电阻固定级连接到两端。漏极端子之间的寄生电容连接到高耐压MOS晶体管和源极,用于判断电压变化量的DV / DT比较电路属于DV / DT电平。用于控制在调节模式下发送信号的驱动电路的输出电平的DV / DT的配置;激活用于操作模式和电容的信号控制的输出电路设置。输出设备确保功率设备DV./DT范围内的安全。
[0011]本发明的一个优选实施例中,确定由DV / DT检测到的寄生电容DV由于位移电流由于电阻的电压变化是由于电压改变检测电路DT。。
此外,作为本发明的优选技术方案,DV / DT比较电路包括多个比较电平和与其连接的窗口比较器。
此外,本发明的一个优选实施方案中,窗口比较器DV / DT检测电路满足电阻电平,控制信号输出配置的比较电压的变化。
此外,作为本发明的优选实施例,通过调节电源电压电路或输出控制器来调节输出驱动器阻抗,以实现驱动电容的调节。本发明还提供了基于检测和保护装置的上述DV / DT保护方法,包括以下步骤。从检测获得电压变化dV / dt。从通过比较属于DV / DT电平的电压变化量确定的预设DV / DT电平间隔量获得DV电压波动/ DT; DV / DT电平/ DT的变化电平变为DV /当超过DT安全级别时,当DV电压量发生变化时,预设DV / DT安全对比度级别。振动工作功率单元/ DT。
此外,作为本发明的优选技术方案,DV / DT的电压波动量与DV / DT电平成比例。
此外,作为本发明的优选技术方案,ΔDV/ DT电平范围包括至少两个电平。
Iruwai。
此外,作为本发明的优选实施例,当电压变化电平DV / DT的量超过安全极限dv / dt时,输出驱动能力降低。
此外,作为本发明的优选实施例,通过增加控制管的输出阻抗或降低电源电压模式来实现减速驱动器的输出容量。
本发明采用上述技术方案,具有以下技术效果。(1)提供一种用于在DV切换期间自动检测功率器件的装置和DT检测保护方法。当DT和DV / DT的阈值超过设定值时,控制器电路自动调节功率器件的输出驱动能力,并以合理安全的DV / DT间隔工作。简单的电路实现,可靠性和高集成度,无需额外的外设。该器件适用于桥接电路和智能功率模块等各种应用。为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,在引入实施例描述中所需的附图时,对其进行简要描述。显然,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,并且还可以用于在不脱离本领域的情况下基于这些附图获得其他附图。
图1示出了传统的半桥单元拓扑。
图2是现有技术中由DV / DT引起的MOSFET故障机制。
图3是本发明的DV / DT检测保护装置的示意性配置图。
图4是本发明中的DV / DT比较电路的示意配置图。
图5(b)是在本发明的波形操作期间DV / DT DV比较电路/较小DT的图。DV / DT比较电路中的正常操作波形电平转换处理图5(a)和图5(c)是示出大处理操作波形DV / D的图。本发明的DV / DT比较电路的DT。
图6是本发明中DV / DT比较电路的确定示意图。
图7是本发明的输出驱动调节电路的第一实施例的示意图,图8是本发明的输出驱动调节电路的第二实施例的示意图。
具体实施方式现在将参考附图详细描述本发明的优选实施例。
应理解,所描述的实施例仅是本发明的实施例的一部分而不是所有实施例。
基于本发明实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供的检测和保护DV / DT的装置包括DV / DT检测电路,DV / DT比较电路和输出控制调节电路,其中DV / DT检测电路,包括多个电子管,电阻和高压MOS钳位,位位和寄生电容。
在本实施例中,如图3所示,DV / DT检测电路包括第一和第二高压MOS晶体管,第一和第二电阻,第一和第二钳位二极管,以及第一还有第二个夹子。第一高电压MOS晶体管MA1具有连接到输入信号IN1,连接到第一电阻器R1,第一电阻器R1被连接到浮动电源VB的另一端的漏极端子的栅极端子。;所述第一高电压MOS晶体管MA1的始发终端被连接到一个公共接地电源VSS,第一电阻器R1被连接到第一保持二极管D1,在第二高压MOS晶体管MA2,门作为第二高耐压MOS晶体管的源极端子的浮动电源VB连接到输入信号IN 2,漏极端子连接到第二电阻器R 2,并且另一端连接。MA 2连接到公共地VSS,第二电阻器R 2的两端连接到第二钳位二极管D 2。
第一第一寄生电容C面值1连接在漏极端子和高电压的源极之间的MOS晶体管MA M1,第二漏极端子和高电压晶体管MOS MA 2的源极端子之间的第二寄生电容C par 2已连接。高电压电平转换功能将低电压区域中的输入IN 1和IN 2转换为高电压区域中的信号。
检测电路通过电阻上的DV / DT检测寄生电容的位移电流,以获得电压变化量。
第一高耐压MOS晶体管MA1漏第二高压MOS晶体管MA2被发送到DV / DT比较器电路的终端检测的电压变化,与内部参考窗口相比较其发光。用于调节控制信号的至少1位输出单元的容量的电路的操作模式,用于配置输出驱动的设置。输出驱动调节电路根据控制信号在不同的操作模式下调节和输出驱动能力,以确保功率装置在安全的DV / DT范围内操作。在该实施例中,还提供了设备中的DV / DT比较电路的特定实施例。如在图4中,Vref的比较电平所示,有器Comp1和COMP2窗口比较器,和两个比较器,逆变器输入端连接到Vref比较电平,非反相输入端子被连接到Vref比较电平。输出节点A和高电压电平移位器的B,两个窗比较器分别连接,AC和窗口比较器的CB输出端连接到的两个输入NOR门NOrl。Norl的输出连接到RS锁存器的S端子,RS锁存器的R端子连接到UVLO的复位信号。
操作过程如下。当高端MOSFET变为有效时,半桥电路的输出节点VS变为DV / DT速度。
由于高侧控制电路是通过采样启动电容器CBS供应浮动电源,和VS改变为DV / dt率,即使当高侧控制电路的电源VB请变更为DV / dt率。
此时,在VB的DV / DT的变化,在第一寄生电容Cpar1和第二寄生电容Cpar2所述第一高电压MOS晶体管M1和第二高压MOS晶体管M1的产生分别位移电流。高压电平转换电路
该电流流过高电压电平转换电路中的第一电阻器R1和第二电阻器R2,并且两个电阻器的电压降尽可能等于MA2。
因此,如果浮动电源VB中存在DV / DT电压变化,则在两个电阻器处发生的电压降应该基本相同。
将产生的电压降分别与窗口比较器的比较电平进行比较。当两个电阻器的电压变化同时满足条件时,NOR门产生高电平,RS锁存器建立,输出变为高电平有效,并且栅极被控制。
如图5(a)中,例如,当用于正常转换的信号中的高电压电平转换器,第二高电压MOS晶体管M2接收信号,第一高电压MOS晶体管,M1向下并且仅第二电阻器R2改变电压并且第一电阻器R1不改变,因此DV / DT比较电路产生低电平栅极控制。
当电源打开VB DV时