IGBT驱动器短路保护功能的测试方式

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IGBT驱动器短路保护功能的测试方式

5621次 2021.10.11

IGBT驱动器在应用中主要解决的问题就是如何在过流过流、短路和过压的情况下对igbt实行比较完善的保护。短路故障发生发瞬间就会产生极大的电流，很快就会损坏IGBT，主控制板的过流保护根本来不及，必须由驱动电路或驱动器立刻加以保护，今天森未科技就详细说说IGBT驱动器短路保护功能的测试方式。
电源的安全决定着IGBT驱动器的短路保护功能设计
过流故障一般需要稍长的时间才使电源过热,因此对它的保护都由主控制板来解决。过压一般发生在igbt关断时,较大的di/dt在寄生电感上产生了较高的电压,这需要用缓冲电路来钳制,或者适当降低关断的速率。
短路故障发生后瞬时就会产生极大的电流,很快就会损坏igbt,主控制板的过流保护根本来不及,必须由驱动电路或驱动器立刻加以保护。因此驱动器的短路保护功能设计的是否完善,对电源的安全运行至关重要。

IGBT驱动器短路保护功能的第一种测试方式

IGBT驱动器电路

图中PWM信号送到驱动器的信号输入端，故障后再启动电容Creset=10nF，Dhv是高反压快恢复管，限流电阻Rlimit=10-100R，电容 C=10-470uF。示波器可在驱动器的输入和输出端监测。如果不接Creset，则驱动器输出端输出的是约1ms的脉冲，也就是IGBT每1ms短路一次。考虑到有的IGBT在这种情况下时间长了仍有可能过热烧毁，接入10nF的Creset后，则为约12ms短路一次，保证了IGBT的安全。过流动作阈值设置电阻Rn的选取，请根据所试驱动器说明中的关于Rn的说明和所试验IGBT的正向伏安特性曲线选取合适的阻值。在单管电路的开关电源中，接入适当的Creset后，可以省去通常的短路信号反馈光耦。
IGBT驱动器短路保护功能的第二种测试方式
与第一种方法类似，只是不让IGBT始终保持短路，用手工来短路A、B两点。这种短路试验比第一种更严酷，对驱动器的要求也更高，因为手工短路，不可能一下接实，实际是一连串的通断过程。落木源的驱动器可以保证您的IGBT的安全。
注意：实验时一定注意人身安全，最好在工频输入处加一个隔离变压器。
实现IGBT的短路保护要过流检测
为了实现IGBT的短路保护，则必须进行过流检测。适用IGBT过流检测的方法，通常是采用霍尔电流传感器直接检测IGBT的电流Ic，然后与设定的阈值比较，用比较器的输出去控制驱动信号的断；或者采用间接电压法，检测过流时IGBT的电压降UCE，因为管压降中含有短路电流信息，过流时UCE增大且基本上为线性关系，检测过流时的UCE并与设定的阈值进行比较，比较器的输出控制IGBT驱动电路的关断。

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