将IGBT用于变换器时，应采取保护措施以防损坏器件，常用的保护措施有：原文位置

　　（1） 通过检出的过电流信号切断门极控制信号，实现过电流保护；

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　　（2） 利用缓冲电路抑制过电压并限制du/dt；

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　　（3） 利用温度传感器检测IGBT的壳温，当超过允许温度时主电路跳闸，实现过热保护。

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　　下面着重讨论因短路而产生的过电流及其保护措施。

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　　前已述及，IGBT由于寄生晶闸管的影响，当流过IGBT的电流过大时，会产生不可控的擎住效应。实际应用中应使IGBT的漏极电流不超过额定电流，以避免出现擎住现象。一旦主电路发生短路事故，IGBT由饱和导通区进入放大区，集电极电流IC并未大幅度增加，但此时漏极电压很高，IGBT的功耗很大。短路电流能持续的时间t则由漏极功耗所决定。这段时间与漏极电源电压UDD、门极电压UGS及结温Tj密切相关。给出了允许短路时间t和电源电压UDD的关系曲线。 (a)中示出了测试电路和UGS、iD的波形，测试条件为：受试元件为50A/1000V的IGBT，RG为24Ω，Tj为25℃，UGS为15V。 (b)为允许短路时间与电源电压的关系曲线，由图可知，随着电源电压的增加，允许短路过电流时间t减小。在负载短路过程中，漏极电流iD也随门极电压+UGS的增加而增加，并使IGBT允许的短路时间缩短。由于允许的短路时间随门极电压的增加而减小。所以，在有短路过程的设备中，IGBT的+UGS应选用所必须的最小值。必须指出，在允许的短路时间内，IGBT工作在放大区，漏极电流波形与门极输入电压波形很相似。

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　　对IGBT的过电流保护可采用集射极电压识别的方法，在正常工作时，IGBT的通态饱和电压降Uon与集电极电流iC呈近似线性变化的关系，识别Uon的大小即可判断IGBT集电极电流的大小。IGBT的结温升高后，在大电流情况下通态饱和压降增加，这种特性有利于过电流识别保护。为过电流保护电路，由图可知，集电极电压与门极驱动信号相“与”后输出过电流信号，将此过电流信号反馈至主控电路切断门极信号，以保护IGBT不受损坏。具体应用中尚须注意以下两个问题。

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　　（1） 识别时间。从识别出过电流信号至切断门极信号的这段时间必须小于IGBT允许短路过电流的时间。前已述及，IGBT对短路电流的承受能力与其饱和管压降的大小和门极驱动电压UGS的大小有很大关系。饱和压降越大，短路承受能力越强；UGS越小，短路承受能力也越强。对于饱和压降为2~3V的IGBT，当UGS=15V时，其短路承受能力仅为5μs。为了有效保护IGBT，保护电路必须在2μs内动作，这样短的反应时间往往使用保护电路很难区分究竟是真短路还是“假短路”（例如续流二极管反向恢复过程，其时间就在1~2μs之间），这就对整个系统的可靠性带来不利的影响。为此不仅应采取快速光耦合器件VL及快速传送电路，而且有必要利用降低门极电压增加IGBT承受短路的能力这一特性。当UGS由15V降至10V时，其短路承受能力则由5μs增至15μs。这样，保护电路动作就可以延长10μs。这时如果短路仍存在，则认为是真短路，完全关断IGBT；如果短路消失，就是“假短路”，就把UGS由10V恢复到正常值15V，从而既可有效保护IGBT，又不误动作。