本文主要概述了TLP5214A,TLP5214智能門(mén)驅(qū)動(dòng)器（以下簡(jiǎn)稱SGD）耦合器的特性，具有VCE（衛(wèi)星）檢測(cè)功能，米勒夾緊功能，故障輸出功能，以及通用的門(mén)驅(qū)動(dòng)器耦合器，以保護(hù)IGBT免受逆變器應(yīng)用中產(chǎn)生的過(guò)電流等。

什么是過(guò)電流保護(hù)？

過(guò)流保護(hù)是為了檢測(cè)電路中流動(dòng)的異常電流，防止損壞電路。特別是，如果逆變電路中使用的IGBT，集電極-****極電壓(Vce)將會(huì)上升，并破壞IGBT，因?yàn)檫^(guò)度的電力被應(yīng)用。因此，過(guò)流必須在盡可能短的時(shí)間內(nèi)關(guān)閉。從過(guò)電流流入IGBT到它被破壞的時(shí)間稱為短路公差，而過(guò)電流必須在短路公差范圍內(nèi)中斷。盡管短路公差因產(chǎn)品的不同而不同，但設(shè)計(jì)必須使過(guò)電流在至少10μs范圍內(nèi)被切斷。此外，為了保證人類的安全，許多電氣設(shè)備必須根據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)配備過(guò)流保護(hù)功能。

圖1。逆變電路示例

過(guò)電流保護(hù)類型

有幾種方法可以防止過(guò)流造成的IGBT破壞。它們都有不同的優(yōu)點(diǎn)，特別是監(jiān)測(cè)飽和電壓V的方法CE（坐）如圖所示。3(c)具有功耗較低、運(yùn)行速度較快的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)楸Ｗo(hù)操作是在IGBT驅(qū)動(dòng)電路中進(jìn)行的。 TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222是IGBT驅(qū)動(dòng)光耦合器，內(nèi)置保護(hù)電路，可監(jiān)測(cè)VCE（坐）.

電流變壓器

電流互感器用于監(jiān)測(cè)逆變器電路中的電流。電氣隔離不是必要的，但它可能在物理上太大了。

電流感應(yīng)電阻器

一種用于感應(yīng)電流的金屬電阻器，用于監(jiān)測(cè)電流。需要絕緣。雖然相對(duì)較小，但由于負(fù)載電流，它產(chǎn)生了較大的功率損失。

 VCE（坐）監(jiān)控

高壓二極管用于監(jiān)測(cè)集電極-****極的電壓。該方法功率損耗低，成本相對(duì)便宜，運(yùn)行速度快。

圖2。過(guò)電流保護(hù)了類型

使用通用/ SGD耦合器的保護(hù)電路示例

圖4顯示了保護(hù)電路的例子。3(c) VCE（坐）使用一個(gè)通用的驅(qū)動(dòng)器-耦合器TLP5702進(jìn)行監(jiān)控。

在保護(hù)電路中，VCE（坐）是通過(guò)二極管D進(jìn)行監(jiān)測(cè)的嗎1，當(dāng)發(fā)生過(guò)流時(shí)，IGBT的柵極信號(hào)被輕輕關(guān)閉。

一個(gè)1Mbps的高速耦合器用于向控制器傳輸故障信號(hào)。保護(hù)電路中的外部組件很復(fù)雜，使用了板上的很多區(qū)域，但SGD耦合器是光耦合器，將這些功能集成到一個(gè)包中，并提供智能門(mén)驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路。