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電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置、檢測電路的制作方法

文檔序號:11661593閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述在線監(jiān)測裝置包括主控制單元、待測電力電子開關器件、電流檢測單元、Vce(on)檢測單元以及AD采集單元,其中主控制單元包括器件驅動單元和結溫計算單元,電流檢測單元用于采集器件導通狀態(tài)下流過器件的電流Ic,Vce(on)檢測單元用于采集電力電子開關器導通狀態(tài)下的某一額定時間段的導通壓降Vce,通過Vce(on)檢測單元內的模擬電路得出等效導通壓降信號Vce(on),AD采集單元完成模擬電流和電壓到數(shù)字信號的轉換,器件驅動單元,用于提供待測器件的門極的驅動信號Vg和Vce(on)檢測單元開關信號Vp(mos),結溫計算單元,用于通過采集器件導通狀態(tài)的電流Ic和導通壓降Vce(on),查表計算得到器件的工作結溫Tj。

2.根據(jù)權利要求1所述的電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述電流檢測單元采用電流互感器或者羅氏線圈或者電阻測量法中的一種進行檢測。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述Vce(on)檢測單元,包含一個電子開關Q1,以及電壓采樣電路,所述電子開關Q1串聯(lián)在電壓采樣電路的輸入端。

4.根據(jù)權利要求3所述的電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述Vce(on)檢測單元使電力電子開關器件在電子開關Q1開通狀態(tài)下的某一時間段內接入檢測系統(tǒng),在電力電子開關器件其他狀態(tài)下與電力電子開關器件結溫在線檢測系統(tǒng)斷開,從而保護Vce(on)檢測單元并能精確測量電力電子開關器件開通狀態(tài)下的導通壓降。

5.根據(jù)權利要求3所述的電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述電壓采樣電路、包括電阻R7、R8、R9、R10、電容C4、C5、C6以及運算放大器U3,其中電阻R7、R8、R9、R10、電容C4、C5、C6以及運算放大器U3,所述R7的另一端連接C4的一端,同時連接R9,C5的一端和U3的正極性輸入;所述C4的另一端連接U3的負極性輸入以及R8的一端,同時連接R10,C6的一端;所述R8的另一端接地;所述R10的另一端連接C6的另一端,同時連接到U3的輸出端Vce。

6.根據(jù)權利要求2所述的電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置,其特征在于,所述羅氏線圈采樣電路包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、電容C1、C2、C3以及運算放大器U1、U2,所述R2一端接羅氏線圈,另一端接C1的一端和U1的正極性輸入端,所述C1的另一端接地,所述R1的一端接地,另一端接U1的負極性輸入,同時連接R3和C2的一端;所述R3的另一端接C2的另一端,同時連接U1的輸出;所述U1的輸出連接C3一端;所述C3的另一端連接R4的一端,同時連接U2的正極性輸入;所述R4的另一端接地;所述R5的一端接地,另一端連接U2的負極性輸入和和R6的一端;所述R6的另一端連接U2的輸出,U2的輸出為Ic_ad。

7.設置有電力電子開關器件結溫在線監(jiān)測裝置的檢測電路,其特征在于,所述檢測電路包括母線直流電壓源Vdc、母線電容C、負載電感L、功率二極管D以及IGBT模塊結溫在線檢測系統(tǒng);其中,母線直流電壓源Vdc的正極與母線電容C一端、負載電感L一端和功率二極管D陰極相連,負載電感另一端與功率二極管D陽極和IGBT模塊結溫在線檢測系統(tǒng)中的待測IGBT模塊集電極IGBT_C相連,IGBT模塊結溫在線檢測系統(tǒng)中的待測IGBT模塊發(fā)射極IGBT_E與母線電容另一端和母線直流電壓源Vdc的負極相連。

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