1 引言

在電機(jī)驅(qū)動器的三相逆變器中，OCP 和 SCP 非常重要，可以保護(hù)系統(tǒng)，以免因異常運(yùn)行條件而造成損壞。通常通過檢測流經(jīng)負(fù)直流總線或三個低側(cè)開關(guān)的電流來實施基于分流器的系統(tǒng)級 OCP 或 SCP；尤其是在外形尺寸和系統(tǒng)成本至關(guān)重要的許多低功率、緊湊型型號中。這些保護(hù)對常見的橋臂擊穿和相間短路故障模式有效。但是，當(dāng)故障電流流經(jīng)高側(cè)開關(guān)時，這兩種保護(hù)都無法檢測到接地短路，如圖 1-1 所示。柵極驅(qū)動器上的 DESAT 功能有助于保護(hù)電源開關(guān)，防止受到此故障的影響。事實上，器件級 DESAT 保護(hù)對三相逆變器中的所有這些故障模式都有效，因此已廣泛應(yīng)用于許多高功率、高性能型號中。

許多工業(yè)電機(jī)驅(qū)動器還具有再生制動開關(guān)，可將電流分流到負(fù) VDC- 總線，并在再生制動運(yùn)行期間電壓過高時對大容量電容器放電。通常，此制動電阻器需要在外部安裝，然后通過驅(qū)動器上的特定端子連接到系統(tǒng)。如果用戶在連接此電阻器時發(fā)生錯誤，或者錯誤地使用了電阻非常低的電阻器，則在系統(tǒng)控制器啟動制動操作后會發(fā)生過流故障，如圖 1-2 所示。在這種情況下，柵極驅(qū)動器上的 DESAT 功能可以檢測到問題并及時保護(hù)電源開關(guān)。

保護(hù)系統(tǒng)免受這些故障影響的典型方法是使用具有 DESAT 功能的隔離式智能柵極驅(qū)動器，例如具有 CMOS 輸入的 UCC21750 增強(qiáng)型隔離式柵極驅(qū)動器。如圖 1-3 所示，DESAT 引腳會在 IGBT 導(dǎo)通時監(jiān)測 V_CE 的壓降。此壓降上升并達(dá)到設(shè)定的閾值（這表示發(fā)生過流或短路情況）后，柵極驅(qū)動器的輸出會立即下拉至低電平，并激活故障輸出，以便向系統(tǒng)控制器報告故障信息。