Concept SCALE2和SCALE1短路保護(hù)的原理區(qū)別

a. 如果IGBT正常導(dǎo)通，集電極電壓為飽和電壓值，一般IGBT為2V左右，加上2個1N4007的壓降，以及恒流源1.4mA通過Rm的壓降，可得出A點電壓值，一般3V多
b. 如果IGBT導(dǎo)通時短路，集電極電壓為母線電壓，幾百伏到上千伏，1N4007反向截止，1.4mA的恒流源通過不斷給Ca充電，由公式U=it/C 可推出當(dāng)A點電位超過參考電壓B點電位時，比較器翻轉(zhuǎn)，達(dá)到保護(hù)目的。

SCALE 2的短路保護(hù)基本原理：

注釋：1.Dm為低漏電流二極管如BAS3162.Rvce為限流電阻，最大電流為0.6~1mA
與SCALE 相比，SCALE 2去掉了一個恒流源，去掉了2個1N4007，那么到底是如何起到短路過流保護(hù)的呢？
1.比較器的反向輸入端，B點為依然參考電壓值。具體電壓值為恒流源150uA乘以Rthx
2.比較器的同向輸入端，A點，還是分兩種情況：
a. IGBT正常導(dǎo)通時，集電極還是飽和電壓，大概2V左右，Dm反向截止，Ca無充電回路，A點電位穩(wěn)定
b. IGBT短路時，集電極電位升至母線電壓，此時電流走向如圖中虛線所示，分為兩路。由于Rvce限流作用，15V電源作為負(fù)載源，使得A點電位通過給Ca充電迅速提高，最終等于15V加上Dm和減去Rm上的壓降，SCALE2這種方式比起SCALE通過Vthx進(jìn)行保護(hù)動作更快也更可靠。這個時候集電極的高壓主要是承受在Rvce上。