变频器中常见的检测电路与保护电路

我们知道，开关管的导通压降是和导通电流有关的，当开关管过流时，其导通压降会明显上升。因此，我们可以通过检测开关管的导通压降，与正常值比较，并与截止状态相区别，从而识别出开关管的过流状态，以GTO为例，实际电路如图10所示。


图10 GTO门极驱动和过流状态自识别保护电路

图10中，要开通GTO时，○A 点电位由低变高， 0 点出现一个正脉冲，T4导通，○D 点变低，○E 点变高，○F 点变低，T5截止，T6导通，GTO导通。GTO导通后，○D 点保持低电平。当发生过流时，○D 点变高，当高于○E 点时(设置的过流点)，○F 变高，T5导通，T6截止，T7导通，GTO关断，实现过流保护。
在许多开关管驱动芯片或厚膜电路中都设置了这一项功能。例如，EXB841型IGBT厚膜驱动电路中，6号端就是通过二极管D来识别IGBT开关管过流状态并通过保护电路来保护的。而且，这种保护电路还可以实现软关断功能。
3.3 变频器实用电流检测及过流保护电路举例
如图11所示为日本Fuji公司设计的变频器常用的电流检测及过流保护电路。其设计思路和原理如下。

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