[发明专利]一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路

权利要求书

1.一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于，包括控制模块、HCPL-316J驱动芯片、IGBT过流保护电路和有源钳位保护电路；

所述控制模块包括DSP单元，DSP单元的PWM输出引脚上连接PWM输出端，输出PWM波，复位信号和FAULT信号连通至DSP单元的IO口上，分别为HCPL-316J芯片提供复位信号和作为故障回传接口，DSP单元的PWM输出引脚上接电阻防止DSP初始化过程中IGBT过流保护电路误导通，FAULT信号连接线路上串接一个二极管；

所述HCPL-316J驱动芯片与DSP结合实现IGBT过流保护电路的驱动，HCPL-316J驱动芯片的输入侧供电与DSP单元共地，其输出侧连接DC/DC模块电源，输出电压为+15V和-8V，并在+15V电源端、-8V电源端与地之间连接若干旁路电容；

所述IGBT过流保护电路与HCPL-316J驱动芯片的DESAT端连接，并在DESAT端接入两个FR107快恢复二极管和两个1N4148二极管作为钳位二极管，保护HCPL-316J芯片；

所述有源钳位保护电路与HCPL-316J驱动芯片的Vout端连接，有源钳位保护电路在栅极与发射极之间并联18V双向TVS管，通过TVS管以及两个ES1D快恢复整流二极管连接IGBT的门极和集电极、并连接IGBT的集电极与推挽电路的基级。

2.根据权利要求1所述的一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于：所述HCPL-316J驱动芯片内部包含光耦隔离电路和推挽驱动电路，DSP输出PWM信号至HCPL-316J驱动芯片后，PWM信号通过光耦隔离电路，再经推挽驱动电路进行功率放大，驱动IGBT过流保护电路。

3.根据权利要求1所述的一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于：所述IGBT过流保护电路驱动时，DSP单元只需要一个IO口作为故障回传接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于：两个所述FR107快恢复二极管相互串联，两个所述1N4148二极管相互并联。

5.根据权利要求1所述的一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于：所述DC/DC模块电源的+15V电源端与地之间连接5个旁路电容，该5个旁路电容相互并联，所述DC/DC模块电源的-8V电源端与地之间也连接5个旁路电容，该5个旁路电容也相互并联。

6.根据权利要求1所述的一种基于HCPL-316J的IGBT驱动的有源钳位保护电路，其特征在于：所述TVS管的门槛电压高于其直流母线电压，并低于IGBT过流保护电路的安全电压。