[发明专利]一种基于电流阈值判断的逆导型IGBT门极预退饱和驱动方法

摘要

本发明涉及一种基于电流阈值判断的逆导型IGBT门极预退饱和驱动方法，利用在逆导型IGBT门极中外置功率MOSFET，起到驱动电平的灵活转换，该驱动电路可以实时监测逆导型IGBT的运行模式，并通过电流测量方法，获得流过电路的平均电流，由此判断是否需要改变门极电压，以优化逆导型IGBT内部集成二极管动态与静态特性，从而降低三相逆变系统动态与静态损耗，提高系统效率，经测算，将此预退饱和门极驱动电路应用于三相逆变器中，在保持体积不变前提下，可以提升30％左右的系统容量，降低10％‑15％的损耗释放，1MW级三相逆变器可以节约电能10％‑12％。

主权项

1.一种基于电流阈值判断的逆导型IGBT门极预退饱和驱动电路，其特征在于：包括：逆导型IGBT模式检测电路、电流检测电路、外置MOSFET驱动电平调整电路、三态门(3)和IGBT驱动推挽电路(4)；所述逆导型IGBT模式检测电路包括电压比较器(1)、非门(7)、电压源(8)和集电极采集电压模块(9)，其中，所述集电极采集电压模块(9)的一端与逆导型IGBT的集电极C连接，所述电压比较器(1)的两个输入端分别与电压源(8)和集电极采集电压模块(9)的另一端连接，电压比较器(1)的输出端与非门(7)的输入端连接；所述电流检测电路包括电流比较器(12)、非门(7)、发射极采集电流模块(10)和电流源(11)，其中，所述发射极采集电流模块(10)的一端通过电流传感器连接至逆导型IGBT的发射极E，所述电流比较器(12)的两个输入端分别与电流源(11)和发射极采集电流模块(10)的另一端连接，电流比较器(12)的输出端与非门(7)的输入端连接；所述外置MOSFET驱动电平调整电路包括与门(2)、功率MOSFET(6)和MOS驱动芯片(5)，所述逆导型IGBT模式检测电路中非门(7)的输出端和电流检测电路中非门(7)的输出端均连接至与门(2)的输入端，与门(2)的输出端分别与MOS驱动芯片(5)的一端和三态门(3)的控制端连接，所述MOS驱动芯片(5)的另一端连接至功率MOSFET(6)的栅极，功率MOSFET(6)的漏极分别与逆导型IGBT的门极G和IGBT驱动推挽电路(4)的一端连接，所述IGBT驱动推挽电路(4)的另一端与三态门(3)的输出端连接，所述功率MOSFET(6)的源极接地。