[发明专利]一种交流伺服IPM自锁保护装置及电路

说明书

本发明涉及一种交流伺服IPM自锁保护装置及电路，该电路包括过流检测电路、报警输出电路、自锁电路以及隔离驱动电路，过流检测电路、报警输出电路以及自锁电路两两相互电连接，自锁电路与隔离驱动电路电连接。过流检测电路用于接收故障电流信号，并在故障电流信号达到预设电平时输出预警电流信号；报警输出电路用于在接收预警电流信号后进行报警；自锁电路用于在接收预警电流信号后关闭PWM信号驱动电源；隔离驱动电路用于在PWM信号驱动电源被关闭的情况下，停止输出PWM信号。本发明通过直接在PWM信号输出侧(IPM驱动侧)通过检测过流保护信号进行硬件自锁，避免了通过过多的线路、元器件、软件响应的延时，以及连接的不可靠，显著提高系统保护的可靠性。

技术领域

本发明涉及交流伺服IPM系统技术领域，尤其涉及一种交流伺服IPM自锁保护装置及电路。

背景技术

现有IPM(Intelligent Power Module)，即智能功率模块，不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，可将检测信号送到CPU。IPM一般使用IGBT作为功率开关元件，内部集成电流传感器及驱动电路的集成结构。IPM以其高可靠性，使用方便赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器和各种逆变电源，是变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动，变频家电的一种非常理想的电力电子器件。。

然而，由于设计上存在线路与元器件来回延时、接触可靠性、软件响应等一些系统问题，因此市场上的交流伺服系统IPM保护不及时或不可靠而烧毁，因此如何研究对IPM实现保护及时且可靠的方案是现如今需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种交流伺服IPM自锁保护装置及电路，用以解决目前的IPM实现保护不及时且不可靠的技术问题。

本发明提供一种交流伺服IPM自锁保护电路，包括：

过流检测电路、报警输出电路、自锁电路以及隔离驱动电路，所述过流检测电路、报警输出电路以及自锁电路两两相互电连接，所述自锁电路与隔离驱动电路电连接，其中：

所述过流检测电路用于接收故障电流信号，并在故障电流信号达到预设电平时输出预警电流信号；

所述报警输出电路用于在接收所述预警电流信号后进行报警；

所述自锁电路用于在接收所述预警电流信号后关闭PWM信号驱动电源；

所述隔离驱动电路用于在PWM信号驱动电源被关闭的情况下，停止输出PWM信号。

优选的，所述过流检测电路包括比较器，电阻R1、R2、R5、R8以及电容C3，其中：

所述比较器的同相输入端接入电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端接入故障电流信号；

所述比较器的反相输入端与所述电阻R1和电阻R8的共同端相连接，所述电阻R1的另一端接入电源电压，所述电阻R8的另一端接地；

所述比较器的输出端输出预警电流信号，且所述输出端与电阻R5的一端相连接，所述电阻R5的另一端接入电源电压；

所述比较器的电源正极端接入电源电压，且所述电源输入端还与电容C3的一端相连接，所述电容C3的另一端接地；

所述比较器的电源负极端接地。

优选的，所述比较器的型号为LM2903D，所述电阻R1的阻值为5.1k欧姆，所述电阻R2的阻值为1k欧姆，所述电阻R5的阻值为1k欧姆，所述电阻R8的阻值为2k欧姆，所述电容C3的容值为0.1微法，所述电源电压为5V。

优选的，所述报警输出电路包括光耦，电阻R4、R6以及电容C1、C4、C8，其中：

所述光耦的A端接入所述电源电压，所述光耦的K端接入所述预警电流信号，且所述电容C8的两端分别接入光耦的A端和K端；