双极型晶体管的保护电路

　　(1)双极型功率晶体管的过电流保护
　　
　　目前双极型晶体管的过电流保护有三种方法，即状态识别保护法、桥臂互锁保护法和LEM模块识别法。
　　
　　①状态识别保护法。
　　
　　当双极型晶体管处于过载或短路故障状态时，随着C极电流IC的剧烈增加，其B极电压VBE和C极电压VCE均发生相应变化，因此可监测B极电压VBE或C极电压VCE与预定的基准电压进行比较后，即可发出命令切除双极型晶体管的驱动信号。
　　
　　下图是B极电压VBE的识别电路实例。VT1的B极电压VBE与基准值电压VR通过比较器进行比较，正常工作条件下，VBE低于VR，比较器输出低电平保证驱动管VT2导通，一旦VBE高干VR时，比较器输出高电平驱动管VT2截止，切除VT1的驱动信号，关断已过电流的VT1。

　　
　　下图是C极电压VCE识别电路。其原理与VBE识别电路类似。

　　
　　②桥臂互锁保护法。
　　
　　桥臂互锁就是保证任何时刻只有一只双极型晶体管(VTA或VTB防止两管同时导通造成直接短路。这种互锁保护电路是用与门逻辑判断来实现，其原理如下图所示。图中上桥臂VTA的B极驱动电路受下臂零电流互锁信号控制，而下桥臂VTB的B极驱动电路又受上桥臂的零电流互锁信号控制，这样就达到上述目的。

　　
　　③LEM模块保护法。
　　
　　LEM模块是一种磁场平衡式霍尔电流传感器。LEM模块的电路示意图如下图所示。
　　
　　任意时刻二次电流的安匝数都与一次电流的安匝数一模一样，只要测得二次绕组的小电流，就可知道一次侧的大电流。既可测直流，又可测交流，还可测脉冲电流。不但响应速度快，而且与被测电路隔离。
　　
　　因此，LEM模块成为快速过电流保护的理想器件。
　　

　　(2)双极型晶体管的浪涌电压吸收电路
　　
　　双极型晶体管的浪涌吸收有三种典型电路，即下图(a)所示的RC吸收电路；下图(b)所示的充／放电型RCD吸收电路；下图(c)所示的放电阻断型RCD吸收电路。目前最常用的是放电阻断型RCD吸收电路。

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