【導(dǎo)讀】過流短路保護(hù)在逆變器的設(shè)計(jì)過程中是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。原因就是過流短路保護(hù)據(jù)定了逆變器在使用過程中的安全問題。過流短路保護(hù)電路一旦失效，導(dǎo)致的后果就是逆變器直接燒壞。本文就來分析短路保護(hù)對逆變器有什么作用。
當(dāng)額定輸出功率小于起動功率時(shí)，是不能啟動的，當(dāng)然這僅僅是指逆變器只能設(shè)定一個(gè)長期工作輸出功率的情況。此時(shí)就需要按照起動功率來配備逆變器了，這顯然是一種浪費(fèi)。實(shí)際中，我們在設(shè)計(jì)過流短路保護(hù)電路時(shí)我們會設(shè)計(jì)兩個(gè)保護(hù)點(diǎn)，額定功率和峰值功率。一般峰值功率設(shè)定為額定功率2-3倍。時(shí)間上額定功率是長時(shí)間工作不會保護(hù)的，峰值功率一般只維持到幾秒就保護(hù)了。下面就通過設(shè)計(jì)的過流短路保護(hù)電路為例講解下：
過流短路保護(hù)電路R5為全橋高壓逆變MOS管源極的高壓電流取樣電阻，我們可以這么理解，高壓電流的大小基本上決定了輸出功率的大小，所以我們用R5檢測高壓電流的大小。圖1中LM339的兩個(gè)比較器單元我們分別用來做過流和短路檢測。
先看由IC3D及其外圍元件組成的過流保護(hù)電路，IC3D的8腳設(shè)定一個(gè)基準(zhǔn)電壓，由R33、VR4、R56、R54分壓決定其值U8=5*(R33+VR4)/(R33+VR4+R56+R54)。當(dāng)R5上的電壓經(jīng)過R24、C17延時(shí)后超過8腳電壓14腳輸出高電平通過D7隔離到IC3B的5腳。4腳兼做電池欠壓保護(hù)，正常時(shí)5腳電壓低于4腳，過流后5腳電壓高于4腳，2腳輸出高電平控制后級的高壓MOS關(guān)斷，當(dāng)然也可以控制前級的MOS一起關(guān)斷。D8的作用是過流短路或電池欠壓后正反饋鎖定2腳為高電平。
短路保護(hù)點(diǎn)要根據(jù)MOS管的ID，安全區(qū)域和回路雜散電阻等參數(shù)設(shè)計(jì)。一般來說電流在ID以內(nèi)，動作時(shí)間在30微秒以內(nèi)是比較安全的。再看IC3C組成的短路保護(hù)電路，原理和過流保護(hù)差不多，只是延時(shí)的時(shí)間比較短，C19的容量很小，加上LM339的速度很快，可以實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)在幾個(gè)微秒內(nèi)關(guān)斷，有效地保護(hù)了高壓MOS管的安全。
本篇文章主要介紹了短路保護(hù)對于逆變器的作用，并強(qiáng)調(diào)了短路保護(hù)電路在逆變器設(shè)計(jì)當(dāng)中的重要性。希望大家在閱讀過本篇文章之后能夠有所收獲。
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