專利名稱:三段式igbt溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,具體是一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,屬于電子控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
對溫度參數(shù)的測量在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中十分廣泛。在以IGBT為功率器件的變流器裝置中,作為開關(guān)器件的IGBT的溫度是決定變流器正常工作的重要條件之一。流通功率器件IGBT電流的大小、器件的開關(guān)頻率和關(guān)斷過電壓都容易導(dǎo)致IGBT的積熱,其溫度直接影響了作為開關(guān)器件的IGBT的通流能力,一旦IGBT工作時(shí)的溫度超過規(guī)定上限值,必須對IGBT進(jìn)行降額使用,長時(shí)間工作在高溫環(huán)境下極容易導(dǎo)致IGBT損壞,導(dǎo)致變流器無法正常工作。傳統(tǒng)的溫度檢測方法多通過儀器手動測量溫度值,或測量功率器件輸出電阻通過查詢曲線獲得溫度,不能自動對溫度進(jìn)行分段式測量報(bào)警和控制,無法滿足變流器自動控制需要。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,能有效地解決上述問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,包括第一路溫度給定電路、第二路溫度給定電路、第三路溫度給定電路、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路、第一路溫度比較電路、第二路溫度比較電路、第三路溫度比較電路、第一路溫度報(bào)警及控制電路、第二路溫度報(bào)警及控制電路、第三路溫度報(bào)警及控制電路和電源電路,電源電路分別與第一路溫度給定電路、第二路溫度給定電路、第三路溫度給定電路、 溫度檢測轉(zhuǎn)化電路、第一路溫度比較電路、第二路溫度比較電路、第三路溫度比較電路、第一路溫度報(bào)警及控制電路、第二路溫度報(bào)警及控制電路、第三路溫度報(bào)警及控制電路連接, 第一路溫度給定電路與第一路溫度比較電路、第一路溫度報(bào)警及控制電路依次連接;第二路溫度給定電路與第二路溫度比較電路、第二路溫度報(bào)警及控制電路依次連接,第三路溫度給定電路與第三路溫度比較電路、第三路溫度報(bào)警及控制電路依次連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路分別與第一路溫度比較電路、第二路溫度比較電路和第三路溫度比較電路連接。進(jìn)一步,電源電路由一個(gè)穩(wěn)壓模塊Vl和電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4組成,電容Cl和電容C2兩端分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,電容C3和電容C4分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,穩(wěn)壓模塊Vl的引腳3輸出電壓VCC。進(jìn)一步,第一路溫度給定電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1A,可調(diào)電位器W1,電阻 R1、R2、R3、R4、R5,電容C5、C6、C7組成,電容C7與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻R4與電阻R3相連,電阻R3與可調(diào)電位器Wl的引腳2連接,電阻R5與可調(diào)電位器Wl的引腳I連接,可調(diào)電位器Wl的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlA的引腳8相連,電容C6兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn) 源DlA的引腳I和引腳6相連,電阻Rl和電阻R2相連,電容C5并聯(lián)在電阻 R2兩立而。進(jìn)一步,第二路溫度給定電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1B,可調(diào)電位器W2,電阻 R6、R7、R8,電容C8、C9組成,電容C9與電壓VCC相連,電阻R7與可調(diào)電位器W2的引腳2連接,電阻R6與可調(diào)電位器W2的引腳I連接,可調(diào)電位器W2的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB的引腳8相連,電容CS兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB的引腳I和引腳6相連。進(jìn)一步,第三路溫度給定電路由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1C,可調(diào)電位器W3,電阻 R9、R10、R11、R12,電容C10、C11組成,電容Cll與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻Rll與電阻RlO相連,電阻RlO與可調(diào)電位器W3的引腳2連接,電阻R9與可調(diào)電位器W3的引腳I 連接,可調(diào)電位器W3的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳8相連,電容ClO兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳I和引腳6相連,LED顯示燈LO與電阻R12相連。進(jìn)一步,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路由集成驅(qū)動芯片U1A,電阻R13、R14,電容CT1,熱敏電阻RTl組成,電阻R14與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳3連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳4與電壓VCC連接,電阻R13兩端分別與電壓VCC和電阻R14連接,熱敏電阻RTl —端與電阻 Rl3連接,另一端接地,電容CTl并聯(lián)在熱敏電阻RTl兩端,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳2與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I輸出信號Vout。進(jìn)一步,第一路溫度比較電路由電阻R15、R16、R17,集成驅(qū)動芯片U1B,二極管Dl 組成,第一路溫度給定信號VREFl經(jīng)電阻R15與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳5連接,集成驅(qū)動芯片UlB的引腳5經(jīng)電阻R17和集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout經(jīng)電阻R16與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳6連接,集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7經(jīng)二極管Dl輸出信號OUTl。進(jìn)一步,第二路溫度比較電路由電阻1 18、1 19、1 20,集成驅(qū)動芯片譏(,二極管D2 組成,第二路溫度給定信號VREF2經(jīng)電阻R18與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳10連接,集成驅(qū)動芯片UlC的引腳10經(jīng)電阻R20和集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout經(jīng)電阻R19與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳9連接,集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8經(jīng)二極管D2輸出信號0UT2。進(jìn)一步,第三路溫度比較電路由電阻R21、R22、R23,集成驅(qū)動芯片U1D,二極管D3 組成,第三路溫度給定信號VREF3經(jīng)電阻R21與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳13相連,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout經(jīng)電阻R22與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳12相連,集成驅(qū)動芯片 UlD的引腳12經(jīng)電阻R23和集成驅(qū)動芯片UlD的引腳14相連,集成驅(qū)動芯片UlD的引腳 14經(jīng)二極管D3輸出信號0UT3。進(jìn)一步,第一路溫度報(bào)警及控制電路由施密特觸發(fā)器T1A、TIB、TIC、T1D,電阻 R24、R25、R26、R27、R28,%WC12、C13,二極管 D4,繼電器 Jl,三極管 BGl,發(fā)光二極管 LI 組成,輸出信號OUTl依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T1C、施密特觸發(fā)器T1D、電阻R25和三極管BGl 的基極,三極管BGl的集電極分別與二極管D4的陽極和繼電器Jl的引腳I連接,二極管D4 的陰極和繼電器Jl的引腳16連接,電容C12的陽極與繼電器Jl的引腳16連接,三極管 BGl的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器TlA的引腳I與施密特觸發(fā)器TlD的引腳11連接,施密特觸發(fā)器TlA依次與施密特觸發(fā)器T1B、電阻R28和發(fā)光二極管LI連接,電阻R26與施密特觸發(fā)器TlA的引腳2連接,電阻R26與電阻R27連接,電阻R27與施密特觸發(fā)器TlA的引腳3連接,電阻R27與電容C13連接,電容C13與施密特觸發(fā)器TlB的引腳4連接,電阻R24與施密特觸發(fā)器TlC連接。進(jìn)一步,第二路溫度報(bào)警及控制電路由施密特觸發(fā)器T2A、T2B、T2C、T2D,電阻 R29、R30、R31、R32、R33,%WC13、C15,二極管 D5,繼電器 J2,三極管 BG2,發(fā)光二極管 L2 組成,輸出信號0UT2依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T2C、施密特觸發(fā)器T2D、電阻R30和三極管BG2 的基極,三極管BG2的集電極分別與二極管D5的陽極和繼電器J2的引腳I連接,二極管D5 的陰極和繼電器J2的引腳16連接,電容C14的陽極與繼電器J2的引腳16連接,三極管 BG2的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T2A的引腳I與施密特觸發(fā)器T2D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T2A依次與施密特觸發(fā)器T2B、電阻R33和發(fā)光二極管L2連接,電阻R31與施密特觸發(fā)器T2A的引腳2連接,電阻R31與電阻R32連接,電阻R32與施密特觸發(fā)器T2A的引腳3 連接,電阻R32與電容C15連接,電容C15與施密特觸發(fā)器T2B的引腳4連接,電阻R29與施密特觸發(fā)器T2C連接。進(jìn)一步,第三溫度報(bào)警及控制電路由施密特觸發(fā)器T3A、T3B、T3C、T3D,電阻R34、 R35、R36、R37、R38,電容C16、C17,二極管D6,繼電器J3,三極管BG3,發(fā)光二極管L3組成, 輸出信號0UT3依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T3C、施密特觸發(fā)器T3D、電阻R35和三極管BG3的基極,三極管BG3的集電極分別與二極管D6的陽極和繼電器J3的引腳I連接,二極管D6的陰極和繼電器J3的引腳16連接,電容C16的陽極與繼電器J3的引腳16連接,三極管BG3 的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T3A的引腳I與施密特觸發(fā)器T3D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T3A依次與施密特觸發(fā)器T3B、電阻R38和發(fā)光二極管L3連接,電阻R36與施密特觸發(fā)器T3A的引腳2連接,電阻R36與電阻R37連接,電阻R37與施密特觸發(fā)器T3A的引腳3連接,電阻R37與電容C17連接,電容C17與施密特觸發(fā)器T3B的引腳4連接,電阻R34與施密特觸發(fā)器T3C連接。本實(shí)用新型的有益效果是能夠自動檢測IGBT溫度并實(shí)施分段報(bào)警和控制,外圍電路簡單,抗干擾能力強(qiáng),穩(wěn)定性好,方便實(shí)用。
圖I是本實(shí)用新型的電原理框圖;圖2是本實(shí)用新型的溫度給定電路圖;圖3是本實(shí)用新型的電源電路圖;圖4是本實(shí)用新型的溫度檢測及比較電路圖;圖5是本實(shí)用新型的第一溫度報(bào)警及控制電路圖;圖6是本實(shí)用新型的第二溫度報(bào)警及控制電路圖;圖7是本實(shí)用新型的第三溫度報(bào)警及控制電路圖。圖中1、第一路溫度給定電路,2、第二路溫度給定電路,3、第三路溫度給定電路,
4、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路,5、第一路溫度比較電路,6、第二路溫度比較電路,7、第三路溫度比較電路,8、第一路溫度報(bào)警及控制電路,9、第二路溫度報(bào)警及控制電路,10、第三路溫度報(bào)警及控制電路,11、電源電路。
具體實(shí)施方式
[0026]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示,一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,包括第一路溫度給定電路I、第二路溫度給定電路2、第三路溫度給定電路3、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路4、第一路溫度比較電路5、第二路溫度比較電路6、第三路溫度比較電路7、第一路溫度報(bào)警及控制電路8、第二路溫度報(bào)警及控制電路9、第三路溫度報(bào)警及控制電路10 和電源電路11,電源電路11分別與第一路溫度給定電路I、第二路溫度給定電路2、第三路溫度給定電路3、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路4、第一路溫度比較電路5、第二路溫度比較電路6、第三路溫度比較電路7、第一路溫度報(bào)警及控制電路8、第二路溫度報(bào)警及控制電路9、第三路溫度報(bào)警及控制電路10連接,第一路溫度給定電路I與第一路溫度比較電路5、第一路溫度報(bào)警及控制電路8依次連接;第二路溫度給定電路2與第二路溫度比較電路6、第二路溫度報(bào)警及控制電路9依次連接,第三路溫度給定電路3與第三路溫度比較電路7、第三路溫度報(bào)警及控制電路10依次連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路4分別與第一路溫度比較電路5、第二路溫度比較電路6和第三路溫度比較電路7連接。電源電路11由一個(gè)穩(wěn)壓模塊Vl和電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4組成,電容 Cl和電容C2兩端分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,電容C3和電容C4分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,穩(wěn)壓模塊Vl的引腳3輸出電壓VCC。第一路溫度給定電路I由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1A,可調(diào)電位器Wl,電阻Rl、R2、 R3、R4、R5,電容C5、C6、C7組成,電容C7與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻R4與電阻R3相連,電阻R3與可調(diào)電位器Wl的引腳2連接,電阻R5與可調(diào)電位器Wl的引腳I連接,可調(diào)電位器Wl的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlA的引腳8相連,電容C6兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlA的引腳I和引腳6相連,電阻Rl和電阻R2相連,電容C5并聯(lián)在電阻R2兩端。第二路溫度給定電路2由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1B,可調(diào)電位器W2,電阻R6、R7、 R8,電容C8、C9組成,電容C9與電壓VCC相連,電阻R7與可調(diào)電位器W2的引腳2連接,電阻R6與可調(diào)電位器W2的引腳I連接,可調(diào)電位器W2的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB 的引腳8相連,電容CS兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB的引腳I和引腳6相連。第三路溫度給定電路3由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1C,可調(diào)電位器W3,電阻R9、R10、 R11、R12,電容C10、C11組成,電容Cll與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻Rll與電阻RlO相連,電阻RlO與可調(diào)電位器W3的引腳2連接,電阻R9與可調(diào)電位器W3的引腳I連接,可調(diào)電位器W3的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳8相連,電容ClO兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳I和引腳6相連,LED顯示燈LO與電阻R12相連。溫度檢測轉(zhuǎn)化電路4由集成驅(qū)動芯片UlA,電阻R13、R14,電容CT1,熱敏電阻RTl 組成,電阻R14與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳3連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳4與電壓VCC 連接,電阻R13兩端分別與電壓VCC和電阻R14連接,熱敏電阻RTl —端與電阻R13連接, 另一端接地,電容CTl并聯(lián)在熱敏電阻RTl兩端,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳2與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I輸出信號Vout。第一路溫度比較電路5由電阻1 15、1 16、1 17,集成驅(qū)動芯片譏8,二極管01組成, 第一路溫度給定信號VREFl經(jīng)電阻R15與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳5連接,集成驅(qū)動芯片 UlB的引腳5經(jīng)電阻R17和集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號 Vout經(jīng)電阻R16與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳6連接,集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7經(jīng)二極管Dl輸出信號OUTl。第二路溫度比較電路6由電阻R18、R19、R20,集成驅(qū)動芯片U1C,二極管D2組成, 第二路溫度給定信號VREF2經(jīng)電阻R18與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳10連接,集成驅(qū)動芯片 UlC的引腳10經(jīng)電阻R20和集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號 Vout經(jīng)電阻R19與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳9連接,集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8經(jīng)二極管 D2輸出信號0UT2。第三路溫度比較電路7由電阻R21、R22、R23,集成驅(qū)動芯片U1D,二極管D3組成, 第三路溫度給定信號VREF3經(jīng)電阻R21與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳13相連,溫度檢測 轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout經(jīng)電阻R22與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳12相連,集成驅(qū)動芯片UlD的引腳12經(jīng)電阻R23和集成驅(qū)動芯片UlD的引腳14相連,集成驅(qū)動芯片UlD的引腳14經(jīng)二極管D3輸出信號0UT3。第一路溫度報(bào)警及控制電路8由施密特觸發(fā)器T1A、T1B、T1C、T1D,電阻R24、R25、 R26、R27、R28,電容C12、C13,二極管D4,繼電器Jl,三極管BGl,發(fā)光二極管LI組成,輸出信號OUTl依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T1C、施密特觸發(fā)器T1D、電阻R25和三極管BGl的基極,三極管BGl的集電極分別與二極管D4的陽極和繼電器Jl的引腳I連接,二極管D4的陰極和繼電器Jl的引腳16連接,電容C12的陽極與繼電器Jl的引腳16連接,三極管BGl的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器TlA的引腳I與施密特觸發(fā)器TlD的引腳11連接,施密特觸發(fā)器TlA 依次與施密特觸發(fā)器T1B、電阻R28和發(fā)光二極管LI連接,電阻R26與施密特觸發(fā)器TlA的引腳2連接,電阻R26與電阻R27連接,電阻R27與施密特觸發(fā)器TlA的引腳3連接,電阻 R27與電容C13連接,電容C13與施密特觸發(fā)器TlB的引腳4連接,電阻R24與施密特觸發(fā)器TlC連接。第二路溫度報(bào)警及控制電路9由施密特觸發(fā)器T2A、T2B、T2C、T2D,電阻R29、R30、 R31、R32、R33,電容C13、C15,二極管D5,繼電器J2,三極管BG2,發(fā)光二極管L2組成,輸出信號0UT2依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T2C、施密特觸發(fā)器T2D、電阻R30和三極管BG2的基極,三極管BG2的集電極分別與二極管D5的陽極和繼電器J2的引腳I連接,二極管D5的陰極和繼電器J2的引腳16連接,電容C14的陽極與繼電器J2的引腳16連接,三極管BG2的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T2A的引腳I與施密特觸發(fā)器T2D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T2A 依次與施密特觸發(fā)器T2B、電阻R33和發(fā)光二極管L2連接,電阻R31與施密特觸發(fā)器T2A的引腳2連接,電阻R31與電阻R32連接,電阻R32與施密特觸發(fā)器T2A的引腳3連接,電阻 R32與電容C15連接,電容C15與施密特觸發(fā)器T2B的引腳4連接,電阻R29與施密特觸發(fā)器T2C連接。第三溫度報(bào)警及控制電路10由施密特觸發(fā)器T3A、T3B、T3C、T3D,電阻R34、R35、 R36、R37、R38,電容C16、C17,二極管D6,繼電器J3,三極管BG3,發(fā)光二極管L3組成,輸出信號0UT3依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T3C、施密特觸發(fā)器T3D、電阻R35和三極管BG3的基極,三極管BG3的集電極分別與二極管D6的陽極和繼電器J3的引腳I連接,二極管D6的陰極和繼電器J3的引腳16連接,電容C16的陽極與繼電器J3的引腳16連接,三極管BG3的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T3A的引腳I與施密特觸發(fā)器T3D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T3A 依次與施密特觸發(fā)器T3B、電阻R38和發(fā)光二極管L3連接,電阻R36與施密特觸發(fā)器T3A的引腳2連接,電阻R36與電阻R37連接,電阻R37與施密特觸發(fā)器T3A的引腳3連接,電阻R37與電容C17連接,電容C17與施密特觸發(fā)器T3B的引腳4連接,電阻R34與施密特觸發(fā)器T3C連接。工作過程調(diào)節(jié)第一路溫度給定電路I的電位器Wl使其輸出對應(yīng)高溫溫度tl 的參考電壓信號VREF1,調(diào)節(jié)第二路溫度給定電路2的電位器W2使其輸出對應(yīng)溫度t2 (11>t2)的參考電壓信號VREF2,調(diào)節(jié)第三路溫度給定電路3的電位器Wl使其輸出對應(yīng)低溫溫度t3 (tl>t2>t3)的參考電壓信號VREF3,將通過溫度檢測轉(zhuǎn)化電路4中采集IGBT內(nèi)埋熱敏電阻RTl生成的電壓信號Vout分別與VREF1、VREF2、VREF3經(jīng)第一路溫度比較電路5、 第二路溫度比較電路6、第三路溫度比較電路7比較輸出高溫信號OUtUIGBT溫度t Stl)、 正常溫度信號out2 (tl>IGBT溫度t≥t2)、低溫信號out3 (t3≥IGBT溫度t)。當(dāng)IGBT 溫度t > tl時(shí),高溫信號outl經(jīng)第一路溫度報(bào)警及控制電路8輸出報(bào)警信號點(diǎn)亮發(fā)光二極管LI,同時(shí)使繼電器Jl動作,通過Jl的輔助觸點(diǎn)13-9 (常開)或13-11 (常閉)輸出控制信號;當(dāng)tl>IGBT溫度t > t2時(shí),正常溫度信號out2經(jīng)第二路溫度報(bào)警及控制電路9輸出報(bào)警信號點(diǎn)亮發(fā)光二極管L2,同時(shí)使繼電器J2動作,通過J2的輔助觸點(diǎn)13-9 (常開)或 13-11 (常閉)輸出控制信號;當(dāng)t3≥IGBT溫度t時(shí),低溫信號out3經(jīng)第三路溫度報(bào)警及控制電路10輸出報(bào)警信號點(diǎn)亮發(fā)光二極管L3,同時(shí)使繼電器J3動作,通過J3的輔助觸點(diǎn) 13-9 (常開)或13-11 (常閉)輸出控制信號。
權(quán)利要求1.一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,包括第一路溫度給定電路(I)、第二路溫度給定電路(2)、第三路溫度給定電路(3)、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路(4)、第一路溫度比較電路(5)、第二路溫度比較電路(6)、第三路溫度比較電路(7)、第一路溫度報(bào)警及控制電路(8 )、第二路溫度報(bào)警及控制電路(9 )、第三路溫度報(bào)警及控制電路(10 )和電源電路(11),電源電路(11)分別與第一路溫度給定電路(I)、第二路溫度給定電路(2)、第三路溫度給定電路(3)、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路(4)、第一路溫度比較電路(5)、第二路溫度比較電路(6)、第三路溫度比較電路(7)、第一路溫度報(bào)警及控制電路(8)、第二路溫度報(bào)警及控制電路(9 )、第三路溫度報(bào)警及控制電路(10 )連接,第一路溫度給定電路(I)與第一路溫度比較電路(5)、第一路溫度報(bào)警及控制電路(8)依次連接;第二路溫度給定電路(2)與第二路溫度比較電路(6 )、第二路溫度報(bào)警及控制電路(9 )依次連接,第三路溫度給定電路(3 )與第三路溫度比較電路(7 )、第三路溫度報(bào)警及控制電路(10 )依次連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路(4 ) 分別與第一路溫度比較電路(5)、第二路溫度比較電路(6)和第三路溫度比較電路(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的電源電路(11)由一個(gè)穩(wěn)壓模塊Vl和電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4組成,電容Cl 和電容C2兩端分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,電容C3和電容C4分別與穩(wěn)壓模塊Vl的引腳I和引腳2連接,穩(wěn)壓模塊Vl的引腳3輸出電壓VCC。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的第一路溫度給定電路(I)由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1A,可調(diào)電位器W1,電阻R1、R2、R3、 R4、R5,電容C5、C6、C7組成,電容C7與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻R4與電阻R3相連, 電阻R3與可調(diào)電位器Wl的引腳2連接,電阻R5與可調(diào)電位器Wl的引腳I連接,可調(diào)電位器Wl的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlA的引腳8相連,電容C6兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlA的引腳I和引腳6相連,電阻Rl和電阻R2相連,電容C5并聯(lián)在電阻R2兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的第二路溫度給定電路(2)由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1B,可調(diào)電位器W2,電阻R6、R7、R8, 電容C8、C9組成,電容C9與電壓VCC相連,電阻R7與可調(diào)電位器W2的引腳2連接,電阻R6 與可調(diào)電位器W2的引腳I連接,可調(diào)電位器W2的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB的引腳8相連,電容CS兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlB的引腳I和引腳6相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于, 所述的第三路溫度給定電路(3)由三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源D1C,可調(diào)電位器W3,電阻R9、R10、 R11、R12,電容C10、C11組成,電容Cll與電壓VCC相連,電壓VCC經(jīng)電阻Rll與電阻RlO相連,電阻RlO與可調(diào)電位器W3的引腳2連接,電阻R9與可調(diào)電位器W3的引腳I連接,可調(diào)電位器W3的引腳3與三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳8相連,電容ClO兩端分別與可調(diào)分流基準(zhǔn)源DlC的引腳I和引腳6相連,LED顯示燈LO與電阻R12相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的溫度檢測轉(zhuǎn)化電路(4)由集成驅(qū)動芯片U1A,電阻R13、R14,電容CT1,熱敏電阻RTl組成,電阻R14與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳3連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳4與電壓VCC 連接,電阻R13兩端分別與電壓VCC和電阻R14連接,熱敏電阻RTl —端與電阻R13連接, 另一端接地,電容CTl并聯(lián)在熱敏電阻RTl兩端,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳2與集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I連接,集成驅(qū)動芯片UlA的引腳I輸出信號Vout。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的第一路溫度比較電路(5 )由電阻Rl5、R16、Rl7,集成驅(qū)動芯片UlB,二極管DI組成,第一路溫度給定信號VREFl經(jīng)電阻R15與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳5連接,集成驅(qū)動芯片UlB 的引腳5經(jīng)電阻R17和集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout 經(jīng)電阻R16與集成驅(qū)動芯片UlB的引腳6連接,集成驅(qū)動芯片UlB的引腳7經(jīng)二極管Dl輸出信號OUTl。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于, 所述的第二路溫度比較電路(6)由電阻R18、R19、R20,集成驅(qū)動芯片U1C,二極管D2組成, 第二路溫度給定信號VREF2經(jīng)電阻R18與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳10連接,集成驅(qū)動芯片 UlC的引腳10經(jīng)電阻R20和集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8連接,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號 Vout經(jīng)電阻R19與集成驅(qū)動芯片UlC的引腳9連接,集成驅(qū)動芯片UlC的引腳8經(jīng)二極管 D2輸出信號0UT2。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于,所述的第三路溫度比較電路(7)由電阻R21、R22、R23,集成驅(qū)動芯片U1D,二極管D3組成,第三路溫度給定信號VREF3經(jīng)電阻R21與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳13相連,溫度檢測轉(zhuǎn)化電路輸出信號Vout經(jīng)電阻R22與集成驅(qū)動芯片UlD的引腳12相連,集成驅(qū)動芯片UlD的引腳12經(jīng)電阻R23和集成驅(qū)動芯片UlD的引腳14相連,集成驅(qū)動芯片UlD的引腳14經(jīng)二極管D3輸出信號0UT3。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于, 所述的第一路溫度報(bào)警及控制電路(8)由施密特觸發(fā)器T1A、T1B、T1C、T1D,電阻R24、R25、 R26、R27、R28,電容C12、C13,二極管D4,繼電器Jl,三極管BGl,發(fā)光二極管LI組成,輸出信號OUTl依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T1C、施密特觸發(fā)器T1D、電阻R25和三極管BGl的基極,三極管BGl的集電極分別與二極管D4的陽極和繼電器Jl的引腳I連接,二極管D4的陰極和繼電器Jl的引腳16連接,電容C12的陽極與繼電器Jl的引腳16連接,三極管BGl的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器TlA的引腳I與施密特觸發(fā)器TlD的引腳11連接,施密特觸發(fā)器TlA 依次與施密特觸發(fā)器T1B、電阻R28和發(fā)光二極管LI連接,電阻R26與施密特觸發(fā)器TlA的引腳2連接,電阻R26與電阻R27連接,電阻R27與施密特觸發(fā)器TlA的引腳3連接,電阻 R27與電容C13連接,電容C13與施密特觸發(fā)器TlB的引腳4連接,電阻R24與施密特觸發(fā)器TlC連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于, 所述的第二路溫度報(bào)警及控制電路(9)由施密特觸發(fā)器T2A、T2B、T2C、T2D,電阻R29、R30、 R31、R32、R33,電容C13、C15,二極管D5,繼電器J2,三極管BG2,發(fā)光二極管L2組成,輸出信號0UT2依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T2C、施密特觸發(fā)器T2D、電阻R30和三極管BG2的基極,三極管BG2的集電極分別與二極管D5的陽極和繼電器J2的引腳I連接,二極管D5的陰極和繼電器J2的引腳16連接,電容C14的陽極與繼電器J2的引腳16連接,三極管BG2的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T2A的引腳I與施密特觸發(fā)器T2D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T2A 依次與施密特觸發(fā)器T2B、電阻R33和發(fā)光二極管L2連接,電阻R31與施密特觸發(fā)器T2A的引腳2連接,電阻R31與電阻R32連接,電阻R32與施密特觸發(fā)器T2A的引腳3連接,電阻R32與電容C15連接,電容C15與施密特觸發(fā)器T2B的引腳4連接,電阻R29與施密特觸發(fā)器T2C連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,其特征在于, 所述的第三溫度報(bào)警及控制電路(10)由施密特觸發(fā)器T3A、T3B、T3C、T3D,電阻R34、R35、 R36、R37、R38,電容C16、C17,二極管D6,繼電器J3,三極管BG3,發(fā)光二極管L3組成,輸出信號OUT3依次經(jīng)過施密特觸發(fā)器T3C、施密特觸發(fā)器T3D、電阻R35和三極管BG3的基極,三極管BG3的集電極分別與二極管D6的陽極和繼電器J3的引腳I連接,二極管D6的陰極和繼電器J3的引腳16連接,電容C16的陽極與繼電器J3的引腳16連接,三極管BG3的發(fā)射極接地,施密特觸發(fā)器T3A的引腳I與施密特觸發(fā)器T3D的引腳11連接,施密特觸發(fā)器T3A 依次與施密特觸發(fā)器T3B、電阻R38和發(fā)光二極管L3連接,電阻R36與施密特觸發(fā)器T3A的引腳2連接,電阻R36 與電阻R37連接,電阻R37與施密特觸發(fā)器T3A的引腳3連接,電阻 R37與電容C17連接,電容C17與施密特觸發(fā)器T3B的引腳4連接,電阻R34與施密特觸發(fā)器T3C連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種三段式IGBT溫度報(bào)警及控制保護(hù)電路,屬于電子控制技術(shù)領(lǐng)域,包括第一路溫度給定電路、第二路溫度給定電路、第三路溫度給定電路、溫度檢測轉(zhuǎn)化電路、第一路溫度比較電路、第二路溫度比較電路、第三路溫度比較電路、第一路溫度報(bào)警及控制電路、第二路溫度報(bào)警及控制電路、第三路溫度報(bào)警及控制電路和電源電路。有益效果是能夠自動檢測IGBT溫度并實(shí)施分段報(bào)警和控制,外圍電路簡單,抗干擾能力強(qiáng),穩(wěn)定性好,方便實(shí)用。
文檔編號H02H5/04GK202363886SQ201120466830
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者何鳳有, 李淵, 范長海, 譚國俊 申請人:徐州中礦大傳動與自動化有限公司