[实用新型]一种高压直流断路器IGBT驱动器及其副边分压电路

说明书

本实用新型提供一种高压直流断路器IGBT驱动器及其副边分压电路。高压直流断路器IGBT驱动器的副边分压电路包括稳压器U1、推挽电路、分压电阻R1至R3；分压电阻R1的一端与稳压器U1的阴极用于共同接到电源，分压电阻R1的另一端与分压电阻R2的一端共同接到稳压器U1的基准脚，分压电阻R2的另一端与稳压器U1的阳极相接并连接至分压电阻R3，分压电阻R3的另一端用于连接到地；推挽电路的两个集电极分别用于与电源、地连接，推挽电路的两个发射极连接形成发射极E，推挽电路的两个基极共同接到稳压器U1的阳极。所述高压直流断路器IGBT驱动器包括所述副边分压电路。本实用新型的电路结构简单，成本低廉。

技术领域

本实用新型涉及稳压电路，特别涉及一种高压直流断路器IGBT驱动器的副边分压电路以及包括该分压电路的高压直流断路器IGBT驱动器。

背景技术

应用于直流输电领域的混合式高压直流断路器，因其同时具备了机械式与固态直流断路器的优点，已成为目前高压直流断路器研发的新方向，有着广阔的应用前景。在其中扮演关键角色的高压大功率IGBT模块的驱动，也逐渐成为相关技术领域的研究热点。

目前市场中大部分的IGBT驱动芯片、驱动核与驱动器，均是使用±15V或者+15V/-10V来驱动IGBT。在使用+15V驱动的条件下，根据各主要厂家所生产的IGBT模块的特性，基本是在4-6倍的额定电流时发生退饱和现象。然而，在直流断路器的应用中，IGBT的退饱和行为是必须避免的，否则就会导致IGBT的损坏，甚至引起其它不可预料的事故。

针对IGBT退饱和这一现象，目前比较常用的办法是增大IGBT并联的数量，来提高总的短路电流能力。但是，这样做无疑会带来成本的大幅上升。还有一种办法是提高IGBT驱动的正电压，这样就可使IGBT在4-6倍额定电流流通时依然保持饱和导通，从而减少IGBT数量。但是，重新开发一款正电压+20V的驱动芯片、驱动核或者驱动器，需要比较长的研发时间，其成本很高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中成本高的问题，提出一种结构简单、成本低的分压电路以及包括该分压电路的高压直流断路器IGBT驱动器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

高压直流断路器IGBT驱动器的副边分压电路包括稳压器U1、推挽电路、分压电阻R1至R3；分压电阻R1的一端与稳压器U1的阴极用于共同接到电源，分压电阻R1的另一端与分压电阻R2的一端共同接到稳压器U1的基准脚，分压电阻R2的另一端与稳压器U1的阳极相接并连接至分压电阻R3，分压电阻R3的另一端用于连接到地；推挽电路的两个集电极分别用于与电源、地连接，推挽电路的两个发射极连接形成发射极E，推挽电路的两个基极共同接到稳压器U1的阳极。

在一些优选的实施方式中，分压电阻R1至R2的电阻比值满足：使电源相对所述发射极E的电压幅值达到5-30V。

在一些优选的实施方式中，所述分压电阻R3的阻值满足：当VISO相对地的电压变小时，发射极E相对地具有电压幅值。

在一些优选的实施方式中，所述推挽电路包括三极管Q1和Q2，三极管Q1的集电极用于接电源，三极管Q2的集电极用于接地，三极管Q1与Q2的发射极相接产生发射极E，Q1与Q2的基极相接并连接至稳压器U1的阳极。

在进一步优选的实施方式中，所述三极管为BJT管。

在一些优选的实施方式中，所述分压电阻R1包括至少两个相串联的分压电阻。

在一些优选的实施方式中，分压电阻R2的阻值满足2.5V/R2远大于5uA。

在一些优选的实施方式中，分压电阻R3的阻值满足1mA<V_R3/R3<10mA，V_R3为所述分压电阻R3的端电压。