應(yīng)用檢測IGBT集電極電壓的過流保護原理
　　555定時器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。一般用雙極性工藝制作的稱為 555用CMOS工藝制作的稱為7555，除單定時器外，還有對應(yīng)的雙定時器556/7556。555定時器的電源電壓范圍寬，可在4.5V~16V工作，7555 可在3~18V工作，輸出驅(qū)動電流約為200mA，因而其輸出可與TTL、CMOS或者模擬電路電平兼容。

　　圖10是應(yīng)用檢測IGBT集電極電壓的過流保護原理，采用軟降柵壓、軟關(guān)斷及降低工作頻率保護技術(shù)的短路保護電路。
　　正常工作狀態(tài)，驅(qū)動輸入信號為低電平時，光耦IC4不導(dǎo)通，V1，V3導(dǎo)通，輸出負(fù)驅(qū)動電壓。驅(qū)動輸入信號為高電平時，光耦I(lǐng)C4導(dǎo)通，V1截止而V2導(dǎo)通，輸出正驅(qū)動電壓，功率開關(guān)管V4工作在正常開關(guān)狀態(tài)。發(fā)生短路故障時，IGBT集電極電壓增大，由于Vce增大，比較器IC1輸出高電平，V5導(dǎo)通，IGBT實現(xiàn)軟降柵壓，降柵壓幅度由穩(wěn)壓管VD2決定，軟降柵壓時間由R6C1形成2μs。
　　同時IC1輸出的高電平經(jīng)R7對C2進行充電，當(dāng)C2上電壓達(dá)到穩(wěn)壓管VD4的擊穿電壓時，V6導(dǎo)通并由R9C3形成約3μs的軟關(guān)斷柵壓，軟降柵壓至軟關(guān)斷柵壓的延遲時間由時間常數(shù)R7C2決定，通常選取在5～15μs。V5導(dǎo)通時，V7經(jīng)C4R10電路流過基極電流而導(dǎo)通約20μs，在降柵壓保護后將輸入驅(qū)動信號閉鎖一段時間，不再響應(yīng)輸入端的關(guān)斷信號，以避免在故障狀態(tài)下形成硬關(guān)斷過電壓，使驅(qū)動電路在故障存在的情況下能執(zhí)行一個完整的降柵壓和軟關(guān)斷保護過程。
　　V7導(dǎo)通時，光耦I(lǐng)C5導(dǎo)通，時基電路IC2的觸發(fā)腳2獲得負(fù)觸發(fā)信號，555輸出腳3輸出高電平，V9導(dǎo)通，IC3被封鎖，封鎖時間由定時元件R15C5決定（約1.2s），使工作頻率降至1Hz以下，驅(qū)動器的輸出信號將工作在所謂的“打嗝”狀態(tài)，避免了發(fā)生短路故障后仍工作在原來的頻率下，連續(xù)進行短路保護導(dǎo)致熱積累而造成IGBT損壞。只要故障消失，電路又能恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。