基于IGBT栅极米勒平台的新型电流过载检测技术

通过对基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)栅极米勒平台的新型电流过载检测技术的研究,首先从理论上分析了感性负载功率转换电路中IGBT栅极米勒平台的形成机理,给出理想条件下米勒平台电压V_(GE,MP)与集电极电流I_C的关系;其次设计了IGBT栅极米勒平台电压测量系统实现对V_(GE,MP)的精确测量,并对V_(GE,MP)与I_C的关系进行了实验验证。最后,根据I_C与V_(GE,MP)的正相关关系,设计了应用于IGBT功率转换器的电流过载检测电路。当I_C高于IGBT功率转换器额定电流时,V_(GE,MP)高于额定电流对应的IGBT的米勒平台电压,本电路通过实时监测IGBT米勒平台电压实现电流过载检测。分别利用仿真和实验的手段对该新型电流过载检测技术的可行性和可靠性进行了验证。实验结果表明,IGBT集电极电流I_C在2.8～50 A的范围内,检测系统稳定有效,最大检测误差为±0.85 A。