[发明专利]具备数据采集功能的功率半导体器件驱动装置及系统

权利要求书

1.一种具备数据采集功能的功率半导体器件驱动系统，其特征在于，包括：驱动板(1)，及与所述驱动板(1)相连的采集板(2)、脉冲板(3)和检测板(4)；所述驱动板(1)的下级连接所述检测板(4)和功率半导体器件(5)，所述驱动板(1)将所述检测板(4)采集到的所述功率半导体器件(5)的状态信息传送至所述采集板(2)；所述驱动板(1)的上级连接所述采集板(2)、脉冲板(3)，所述驱动板(1)接收所述脉冲板(3)下发的PWM脉冲信号，并根据该PWM脉冲信号为所述功率半导体器件(5)提供开通或关断驱动信号；所述脉冲板(3)将接收到的所述功率半导体器件(5)的故障信号传送至所述采集板(2)；所述驱动板(1)上设置有控制单元(11)、数据采集单元(12)、脉冲信号接收与故障反馈单元(13)和驱动单元(14)；所述控制单元(11)分别与所述数据采集单元(12)、脉冲信号接收与故障反馈单元(13)、驱动单元(14)相连；所述数据采集单元(12)在所述控制单元(11)的控制下，获取来自于外部的检测板(4)采集的功率半导体器件(5)的状态信息；所述控制单元(11)将所述数据采集单元(12)采集到的所述功率半导体器件(5)的状态信息传送至外部的采集板(2)；所述控制单元(11)通过所述脉冲信号接收与故障反馈单元(13)接收来自于外部的脉冲板(3)的脉冲信号，对脉冲信号进行处理后再通过所述驱动单元(14)向外部的功率半导体器件(5)发送驱动信号；所述控制单元(11)通过所述脉冲信号接收与故障反馈单元(13)将所述功率半导体器件(5)的故障信号传送至所述脉冲板(3)；所述驱动单元(14)中还进一步包括检测电路，所述检测电路获取所述功率半导体器件(5)的故障信号，并将所述故障信号发送至所述控制单元(11)；所述驱动板(1)通过驱动单元(14)中的检测电路获取所述功率半导体器件(5)的故障信号，所述驱动板(1)同时向所述脉冲板(3)反馈所述功率半导体器件(5)的故障信号。

2.根据权利要求1所述的具备数据采集功能的功率半导体器件驱动系统，其特征在于：所述功率半导体器件驱动装置还包括为所述控制单元(11)、数据采集单元(12)和驱动单元(14)提供电源的电源单元(15)。

3.根据权利要求2所述的具备数据采集功能的功率半导体器件驱动系统，其特征在于：所述电源单元(15)进一步包括隔离变压器(151)、第一BUCK电路(152)、第二BUCK电路(153)、第三BUCK电路(154)、低压线性稳压器(155)、升压电荷泵(156)和反向电荷泵(157)；所述驱动板(1)内的电源通过所述隔离变压器(151)的次边绕组输出DC±15V电源，DC-15V电源为所述驱动单元(14)供电，一路DC+15V电源经所述升压电荷泵(156)为所述驱动单元(14)中的检测电路提供DC+30V电源，另一路DC+15V电源经所述第一BUCK电路(152)转换为DC+5V电源；DC+5V电源经所述第二BUCK电路(153)为所述控制单元(11)提供DC+3.3V电源，DC+5V电源经所述第三BUCK电路(154)为所述控制单元(11)提供DC+1.2V电源，DC+5V电源经所述低压线性稳压器(155)为所述数据采集单元(12)提供DC+2.5V电源，DC+5V电源经所述反向电荷泵(157)为所述数据采集单元(12)提供DC-2.5V电源。

4.根据权利要求1、2或3所述的具备数据采集功能的功率半导体器件驱动系统，其特征在于：所述驱动单元(14)进一步包括信号处理电路(143)、PMOS(144)和NMOS(145)；由所述控制单元(11)输出的PWM脉冲信号经所述信号处理电路(143)进行电平转换和信号放大处理后，再输出至由所述PMOS(144)和NMOS(145)构成的功率半导体器件驱动单元驱动所述功率半导体器件(5)实现开通或关断。

5.根据权利要求4所述的具备数据采集功能的功率半导体器件驱动系统，其特征在于：所述数据采集单元(12)还在所述控制单元(11)的控制下，获取来自于所述驱动板(1)内部的温度信息。