一種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】一種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路，包括依次串聯(lián)連接的故障信號收集單元、故障信號邏輯處理單元和驅(qū)動信號輸出單元，所述故障信號收集單元的輸入端為整個保護(hù)電路的輸入端，所述驅(qū)動信號輸出單元的輸出端為整個保護(hù)電路的輸出端；本實(shí)用新型可同時實(shí)現(xiàn)電路中的多種故障保護(hù)，相應(yīng)速度快，保證器件在電路出現(xiàn)故障時不受損壞，具有結(jié)構(gòu)簡單，邏輯可控，成本低，穩(wěn)定性較高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】-種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電力電子設(shè)備的安全運(yùn)行【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種電力電子裝置 功率模塊的保護(hù)電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 為了保證電力電子設(shè)備的安全運(yùn)行，電路中的過流、過欠壓、過溫保護(hù)的措施是必 不可少的，目前大多數(shù)保護(hù)電路均采用模擬電路進(jìn)行過壓或過流保護(hù)，或采用傳感器與控 制單元相結(jié)合的方式進(jìn)行保護(hù)，但是這些保護(hù)措施只是針對某一項(xiàng)過壓或過流進(jìn)行單獨(dú)的 電路設(shè)計(jì)或采取保護(hù)措施，很難將很多故障問題集中到一種保護(hù)電路中進(jìn)行集中控制，所 以現(xiàn)有的保護(hù)電路為了對各種故障情況進(jìn)行保護(hù)，需要根據(jù)各種故障設(shè)計(jì)很多電路或采取 很多不同的方案來達(dá)到全面的保護(hù)，這樣電路中的電路就會很復(fù)雜，相對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定 性和可靠性較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種電力電子裝置功率模塊 的保護(hù)電路，可同時實(shí)現(xiàn)電路中的多種故障保護(hù)，相應(yīng)速度快，保證器件在電路出現(xiàn)故障時 不受損壞，具有結(jié)構(gòu)簡單，邏輯可控，成本低，穩(wěn)定性較高的優(yōu)點(diǎn)。
[0004] 為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] -種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路，包括依次串聯(lián)連接的故障信號收集單 元、故障信號邏輯處理單元和驅(qū)動信號輸出單元，所述故障信號收集單元的輸入端為整個 保護(hù)電路的輸入端，所述驅(qū)動信號輸出單元的輸出端為整個保護(hù)電路的輸出端；
[0006] 所述故障信號收集單元由三個與門組成，其中第一與門與第二與門的輸出端分別 與第三與門的兩個輸入端相連接，其中第一與門和第二與門的輸入端分別輸入各種故障信 息，第三與門的輸出端為故障信息收集單元的輸出端；
[0007] 所述故障信號邏輯處理單元由兩個與非門組成，其中第一與非門的一個輸入端固 定輸入系統(tǒng)的故障恢復(fù)信號，另外一個輸入端與第二與非門的輸出端相連接，所述第二與 非門的一個輸入端與所述故障信號收集單元的輸出端相連接，另外一個輸入端與第一與非 門的輸出端相連接，所述第一與非門的輸出端為故障信號邏輯處理單元的輸出端與驅(qū)動信 號輸出單元的輸入端相連接；
[0008] 所述驅(qū)動信號輸出單元包括依次串聯(lián)連接的一個與非門、一個三極管和一個電平 轉(zhuǎn)換器，所述與非門的輸出端與三極管的柵極相連接，所述三極管的集電極與電平轉(zhuǎn)換器 的0E端相連接，其中電平轉(zhuǎn)換器的0E端為電平轉(zhuǎn)換器的使能端，該端子的電平有效，即0E 端為低電平時，電平轉(zhuǎn)換器正常輸出驅(qū)動信號，當(dāng)0E端為高電平時，電平轉(zhuǎn)換器不工作，輸 出端均為低電平。
[0009] 和現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0010] 1)該保護(hù)電路通過數(shù)字電路的邏輯控制，可同時實(shí)現(xiàn)電路中的多種故障保護(hù)。
[0011] 2)該保護(hù)電路采用數(shù)字電路，相應(yīng)速度快，保證器件在電路出現(xiàn)故障時不受損壞。
[0012] 3)該保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡單，邏輯可控，成本低，穩(wěn)定性較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路圖。
[0014] 圖2為本實(shí)用新型故障信號收集單元電路圖。
[0015] 圖3為本實(shí)用新型故障信號邏輯處理單元電路圖。
[0016] 圖4為本實(shí)用新型驅(qū)動信號輸出單元電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0018] 如圖1所示，本實(shí)用新型一種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路，包括依次串聯(lián) 連接的故障信號收集單元、故障信號邏輯處理單元和驅(qū)動信號輸出單元，即所述信號收集 單元的輸出端與故障信號邏輯處理單元的輸入端相連接，所述故障信號邏輯處理單元的輸 出端與驅(qū)動信號輸出單元的輸入端相連接，所述故障信號收集單元的輸入端為整個保護(hù)電 路的輸入端，所述驅(qū)動信號輸出單元的輸出端為整個保護(hù)電路的輸出端。
[0019] 所述故障信號邏輯處理單元主要對輸入的故障信號進(jìn)行邏輯處理；所述驅(qū)動信號 輸出單元主要將故障信號邏輯處理單元的控制信息進(jìn)行輸出，最終控制驅(qū)動信號輸出是使 能或禁止，即使驅(qū)動信號輸出單元在電路正常情況下發(fā)出驅(qū)動信號，使系統(tǒng)正常運(yùn)行；在電 路出現(xiàn)故障情況下禁止驅(qū)動信號輸出，使系統(tǒng)停止運(yùn)行，從而達(dá)到保護(hù)電路的作用。
[0020] 如圖2所示，所述故障信號收集單元由三個與門組成，其中第一與門1輸出端&與 第二與門2的輸出端A 2分別與第三與門3的兩個輸入端相連接，其中第一與門1和第二與 門2的輸入端分別輸入各種故障信息，第三與門3的輸出端A 3為故障信息收集單兀的輸出 端。
[0021] 其電路工作原理：故障信號收集單元的輸入信號正常工作時，各輸入信號為高電 平，則三個與門的輸出端分別為4 = 1，A2 = 1，A3 = 1，當(dāng)輸入的故障信號中任何一路信號 故障時，即輸入信號中有低電平，則第三與門的輸出信號為低電平，即A3 = 0。
[0022] 如圖3所示，所述故障信號邏輯處理單元由兩個與非門組成，其中第一與非門4的 一個輸入端&固定輸入系統(tǒng)的故障恢復(fù)信號，另外一個輸入端與第二與非門5的輸出端相 連接，所述第二與非門5的一個輸入端與所述故障信號收集單元的輸出端相連接，另外一 個輸入端與第一與非門4的輸出端&相連接，所述第一與非門4的輸出端為故障信號邏輯 處理單元的輸出端與驅(qū)動信號輸出單元的輸入端相連接。
[0023] 故障信號邏輯處理單元的電路工作邏輯（此邏輯為順序執(zhí)行邏輯），如表1所示：
[0024] 表 1
[0025]

【權(quán)利要求】
1. 一種電力電子裝置功率模塊的保護(hù)電路，其特征在于：包括依次串聯(lián)連接的故障信 號收集單元、故障信號邏輯處理單元和驅(qū)動信號輸出單元，所述故障信號收集單元的輸入 端為整個保護(hù)電路的輸入端，所述驅(qū)動信號輸出單元的輸出端為整個保護(hù)電路的輸出端； 所述故障信號收集單元由三個與門組成，其中第一與門與第二與門的輸出端分別與第 三與門的兩個輸入端相連接，其中第一與門和第二與門的輸入端分別輸入各種故障信息， 第三與門的輸出端為故障信息收集單元的輸出端； 所述故障信號邏輯處理單元由兩個與非門組成，其中第一與非門的一個輸入端固定輸 入系統(tǒng)的故障恢復(fù)信號，另外一個輸入端與第二與非門的輸出端相連接，所述第二與非門 的一個輸入端與所述故障信號收集單元的輸出端相連接，另外一個輸入端與第一與非門的 輸出端相連接，所述第一與非門的輸出端為故障信號邏輯處理單兀的輸出端與驅(qū)動信號輸 出單元的輸入端相連接； 所述驅(qū)動信號輸出單元包括依次串聯(lián)連接的一個與非門、一個三極管和一個電平轉(zhuǎn)換 器，所述與非門的輸出端與三極管的柵極相連接，所述三極管的集電極與電平轉(zhuǎn)換器的0E 端相連接，其中電平轉(zhuǎn)換器的0E端為電平轉(zhuǎn)換器的使能端，該端子的電平有效，即0E端為 低電平時，電平轉(zhuǎn)換器正常輸出驅(qū)動信號，當(dāng)0E端為高電平時，電平轉(zhuǎn)換器不工作，輸出端 均為低電平。
【文檔編號】H02H7/10GK204118703SQ201420508775
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】肖斐, 張磊, 周洪偉 申請人:特變電工西安電氣科技有限公司, 特變電工新疆新能源股份有限公司