一种新型的igbt短路保护电路的设计

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1、一种新型的IGBT短路保护电路的设计[一种新型的IGBT短路保护电路的设计]摘要：提出了一种直接检测ＩＧＢＴ发生短路故障的方法，在详细分析ＩＧＢＴ短路检测原理的基础上给出了相应的ＩＧＢＴ短路保护电路，一种新型的IGBT短路保护电路的设计。仿真及实验结果均证明该电路工作稳定可靠，能很好地对ＩＧＢＴ实施有效的保护。关键词：ＩＧＢＴ短路保护电路设计固态电源的基本任务是安全、可靠地为负载提供所需的电能。对电子设备而言，电源是其核心部件。负载除要求电源能供应高质量的输出电压外，还对供电系统的可靠性等提出更高的要

2、求。ＩＧＢＴ是一种目前被广泛使用的具有自关断能力的器件开关频率高广泛应用于各类固态电源中。但如果控制不当，它很容易损坏。一般认为ＩＧＢＴ损坏的主要原因有两种：一是ＩＧＢＴ退出饱和区而进入了放大区使得开关损耗增大；二是ＩＧＢＴ发生短路，产生很大的瞬态电流，从而使ＩＧＢＴ损坏。ＩＧＢＴ的保护通常采用快速自保护的办法即当故障发生时，关断ＩＧＢＴ驱动电路，在驱动电路中实现退饱和保护；或者当发生短路时，快速地关断ＩＧＢＴ。根据监测对象的不同ＩＧＢＴ的短路保护可分为Ｕｇｅ监测法或Ｕｃｅ监测法二者原理基

3、本相似都是利用集电极电流ＩＣ升高时Ｕｇｅ或Ｕｃｅ也会升高这一现象。当Ｕｇｅ或Ｕｃｅ超过Ｕｇｅｓａｔ或Ｕｃｅｓａｔ时，就自动关断ＩＧＢＴ的驱动电路。由于Ｕｇｅ在发生故障时基本不变，而Ｕｃｅ的变化较大并且当退饱和发生时Ｕｇｅ变化也小难以掌握因而在实践中一般采用Ｕｃｅ监测技术来对ＩＧＢＴ进行保护，电子通信论文《一种新型的IGBT短路保护电路的设计》(..)。本文研究的ＩＧＢＴ保护电路，是通过对ＩＧＢＴ导通时的管压降Ｕｃｅ进行监测来实现对ＩＧＢＴ的保护。采用本文介绍的ＩＧＢＴ短路保护电路可以

4、实现快速保护，同时又可以节省检测短路电流所需的霍尔电流传感器，降低整个系统的成本。实践证明，该电路有比较大的实用价值，尤其是在低直流母线电压的应用场合，该电路有广阔的应用前景。该电路已经成功地应用在某型高频逆变器中。１短路保护的工作原理图１(ａ)所示为工作在ＰＷＭ整流状态的Ｈ型桥式ＰＷＭ变换电路（此图为正弦波正半波输入下的等效电路，上半桥的两只ＩＧＢＴ未画出），图１(ｂ)为下半桥两只大功率器件的驱动信号和相关的器件波形。现以正半波工作过程为例进行分析（对于三相ＰＷＭ电路，在整流、逆变工作状态或单相ＤＣ

5、／ＤＣ工作状态下，ＰＷＭ电路的分析过程及结论基本类似）。在图１所示的电路中，在市电电源Ｕｓ的正半周期，将Ｕｇ２.４所示的高频驱动信号加在下半桥两只ＩＧＢＴ的栅极上，得到管压降波形ＵＴ２Ｄ。其工作过程分析如下：在ｔ１～ｔ２时刻，受驱动信号的作用,Ｔ２、Ｔ４导通（实际上是Ｔ２导通,Ｄ４处于续流状态），在Ｕｓ的作用下通过电感ＬＳ的电流增加，在Ｔ２管上形成如图１（ｂ）中ＵＴ２Ｄ所示的按指数规律上升的管压降波形，该管压降是通态电流在ＩＧＢＴ导通时的体电阻上产生的压降；在ｔ２～ｔ３时刻，Ｔ２、Ｔ４关断，由于电

6、感ＬＳ中有储能，因此在电感ＬＳ的作用下，二极管Ｄ２、Ｄ４续流，形成图１（ｂ）中ＵＴ２.Ｄ的阴影部分所示的管压降波形，以此类推。分析表明，为了能够检测到ＩＧＢＴ导通时的管压降的值，应该将在ｔ１～ｔ２时刻ＩＧＢＴ导通时的管压降保留，而将在ｔ２～ｔ３时刻检测到的ＩＧＢＴ的管压降的值剔除，即将图１（ｂ）中ＵＴ２.Ｄ的阴影部分所示的管压降波形剔除。由于ＩＧＢＴ的开关频率比较高，而且存在较大的开关噪声，因此在设计采样电路时应给予足够的考虑。图2IGBT短路保护电路原理图根据以上的分析可知，在正常情况下，ＩＧＢＴ导

7、通时的管压降Ｕｃｅ(ｓａｔ)的值都比较低，通常都小于器[1][2]一种新型的IGBT短路保护电路的设计2　　第2篇WTO与企业财务管理　　〖预览〗一、入世后财务管理环境的变迁对财务管理的影响　　任何企业的财务活动和财务管理都是在一定环境和条件下展开的，人世后企业财务管理环境的变迁必定会对企业财务管理产生极大的影响，主要表现在以下几个方面：　　（一）金融市场变化的影响。加入WTO之后，根据《服务贸易总协定》的基本要求及与有关WTO成员国达成的双边协议，我国将逐步放松外资金融机构准人的范围和区域限制。越来

8、越多的外资金融机构进入我国，必将使我国金融市场发生全面而深远的变化，呈现出一些新的特征，从而对企业筹资投资产生极大的影响。第一，金融市场规模的扩大、资金供给的增加和金融工具的不断创新，为我国企业筹资、投资和规避风险提供了多种可供选择的组合方式。第二，金融创新丰富了金融工具品种，拓展了金融服务范围，但同时也派生出利率风险、汇率风险、表外风险等新的风险，使金融风险进一步加大，规避风险将成为人世后企业财务管理面临的最重要课题之一。第三，国内外金融市场竞争的加剧