本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种绝缘栅双极性晶体管的温度监测保护电路。
背景技术：
高压变频器中采用的主流开关器件是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor绝缘栅双极性晶体管，简称IGBT)半导体开关器件。IGBT器件作为高压变频器的核心元件，其运行的可靠性和稳定性直接关系到高压变频器的质量和性能。
温升是是影响IGBT可靠使用的重要因素之一，IGBT的节温是其是否安全运行的直接判据。通过热电偶等测温元件测试IGBT冷却散热器的温度，再根据应用经验估算IGBT的节温的措施在现有的一些高压变频器中应用广泛。该方式的优点是易于实现，不足之处是测温元件不能直接测试IGBT模块内部的温度，存在较大的测量误差；再者在变频器暂态运行时，IGBT内部的温升和散热器的温升相差较大，并且两者的差值不断在变化，此时很难采用通过测试散热器的温升来估算IGBT的节温。
技术实现要素：
针对上述问题，本实用新型提出了一种温度监测保护电路，其特征在于，应用于一绝缘栅双极性晶体管；包括：
温度采样子电路，包括一负温度系数电阻，一第一电阻和一电压跟随模块；
所述第一电阻与所述负温度系数电阻串联形成一第一节点，所述第一电阻未连接所述第一节点的一端接收一第一参考电压，所述负温度系数电阻未连接所述第一节点的一端接地；
所述电压跟随模块的输入引脚连接所述第一节点，所述电压跟随模块的输出引脚用于输出一跟随电压；
第一比较子电路，包括一第一比较器；所述第一比较器包括一第一输入端，一第二输入端和一第一输出端；
第二比较子电路，包括一第二比较器；所述第二比较器包括一第三输入端，一第四输入端和一第二输出端；
所述第一输入端和所述第三输入端分别连接所述输出引脚；所述第二输入端接收一第二参考电压；所述第四输入端接收一第三参考电压；
第一光耦，所述第一光耦的输入回路连接所述第一输出端；
第二光耦，所述第二光耦的输入回路连接所述第二输出端；
第一输出子电路，包括一第五输入端和一第三输出端，所述第五输入端连接所述第一光耦的输出回路；所述第三输出端用于输出一第一信号；
第二输出子电路，包括一第六输入端和一第四输出端，所述第六输入端连接所述第二光耦的输出回路；所述第四输出端用于输出一第二信号；
其中，所述第二参考电压大于所述第三参考电压。
上述的温度监测保护电路，其中，还包括：
第一电源，具有一第一电源电压，与一电源隔离模块连接，用于通过所述电源隔离模块输出一第二电源电压；
电源子电路，用于接收所述第二电源电压并输出所述第一参考电压。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第一输出子电路的所述第三输出端连接一第二电阻，所述第二电阻未连接所述第三输出端的一端连接所述第一电源；
所述第二输出子电路的所述第四输出端连接一第三电阻，所述第三电阻未连接所述第四输出端的一端连接所述第一电源。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第一输出子电路，所述第二输出子电路以及所述第一电源组成一主级电力组；
所述温度采样子电路，所述第一比较子电路，所述第二比较子电路以及所述电源子电路组成一次级电力组。
上述的温度监测保护电路，其中，所述电源子电路包括：
第四电阻，第五电阻以及第六电阻；
所述第四电阻与所述第五电阻串联形成一第二节点，所述第五电阻与所述第六电阻串联形成一第三节点；
所述第四电阻未形成所述第二节点的一端接收所述第二电源电压；所述第六电阻未形成所述第三节点的一端接地；
电压基准模块，包括一参考输入端，一接地端以及用于输出所述第一参考电压的一第五输出端；
所述参考输入端连接所述第三节点；所述接地端接地；所述第五输出端连接所述第二节点。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第二电源电压为所述第一比较器和所述第二比较器的工作电压。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第一输出端还连接有一第七电阻，所述第七电阻未连接所述第一输出端的一端接收所述第二电源电压；
所述第二输出端还连接有一第八电阻，所述第八电阻未连接所述第二输出端的一端接收所述第二电源电压。
上述的温度监测保护电路，其中，所述电压跟随模块为一第三比较器；
所述第三比较器的正相输入端为所述输入引脚，所述第三比较器的输出端为所述输出引脚；
所述第三比较器的反相输入端连接所述输出引脚。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第一输入端和所述第三输入端为正向输入端；
所述第二输入端和所述第四输入端为反相输入端。
上述的温度监测保护电路，其中，所述第二比较子电路还包括串联的一第九电阻和一第十电阻，以及串联的一第十一电阻和一第十二电阻；
所述第九电阻未连接所述第十电阻的一端接收所述第一参考电压；所述第十电阻未连接所述第九电阻的一端接地；
所述第十一电阻未连接所述第十二电阻的一端接收所述第一参考电压；所述第十二电阻未连接所述第十一电阻的一端接地。
一种绝缘栅双极性晶体管，其中，包括如上任一所述的温度监测保护电路。
有益效果：本实用新型提出的温度监测保护电路能够根据绝缘栅双极性晶体管中温度值的分段，输出表征该温度值分段的输出信号，高压变频器的控制电路能够根据输出信号控制变频器的运行，从而在对高压变频器中的进行温度保护的同时与变频器的运行特性相适应。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中温度监测保护电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。
实施例一
在一个较佳的实施例中，如图1所示，提出了一种温度监测保护电路，其中，应用于一绝缘栅双极性晶体管；可以包括：
温度采样子电路21，包括一负温度系数电阻NTC，一第一电阻R1和一电压跟随模块(附图中未标注)；
第一电阻R1与负温度系数电阻NTC串联形成一第一节点n1，第一电阻R1未连接第一节点n1的一端接收一第一参考电压VREF，负温度系数电阻NTC未连接第一节点n1的一端接地GND2；
电压跟随模块的输入引脚连接第一节点n1，电压跟随模块的输出引脚用于输出一跟随电压VNTC；
第一比较子电路22，包括一第一比较器U4A；第一比较器U4A包括一第一输入端，一第二输入端和一第一输出端；
第二比较子电路23，包括一第二比较器U4B；第二比较器U4B包括一第三输入端，一第四输入端和一第二输出端；
第一输入端和第三输入端分别连接输出引脚；第二输入端接收一第二参考电压Vref1；第四输入端接收一第三参考电压Vref2；
第一光耦ISO1，第一光耦的输入回路连接第一输出端；
第二光耦ISO2，第二光耦的输入回路连接第二输出端；
第一输出子电路11，包括一第五输入端和一第三输出端，第五输入端连接第一光耦的输出回路ISO1；第三输出端用于输出一第一信号T1；
第二输出子电路12，包括一第六输入端和一第四输出端，第六输入端连接第二光耦ISO2的输出回路；第四输出端用于输出一第二信号T2；
其中，第二参考电压Vref1大于第三参考电压Vref2。
上述技术方案中，由于第二参考电压Vref1大于第三参考电压Vref2，本实用新型的温度监测保护电路能够判断所检测的温度值的分段，原因在于，某些运行状态经常改变的设备，例如高压变频器，其内部的开关器件的节温是动态的，在温度较高时可以降额运行，只有在降额以后温度仍然达到某一值时才需要停止设备的运行；本实用新型能够判断所检测的温度值的三个分段，通过输出表征这三个分段的第一信号T1和第二信号T2，帮助设备进行降额或停止运行的操作。
在一个较佳的实施例中，还可以包括：
第一电源，具有一第一电源电压VCC1，与一电源隔离模块U1连接，用于通过电源隔离模块U1输出一第二电源电压VCC2；
电源子电路24，用于接收第二电源电压VCC2并输出第一参考电压VREF。
上述技术方案中，第一电源电压VCC1与第二电源电压VCC2之间进行了良好的电气隔离，避免了相互干扰的情况。
上述实施例中，优选地，第一输出子电路11的第三输出端可以连接一第二电阻R2，第二电阻R2未连接第三输出端的一端可以连接第一电源以接收第一电源电压VCC1；
第二输出子电路12的第四输出端可以连接一第三电阻R3，第三电阻R3未连接第四输出端的一端可以连接第一电源以接收第一电源电压VCC1。
上述技术方案中，第一输出子电路11的输出回路未连接第二电阻R2的一端可以接地GND1，以及第二输出子电路12的输出回路未连接第三电阻R3的一端可以接地GND1。
上述实施例中，优选地，第一输出子电路11，第二输出子电路12以及第一电源组成一主级电力组1；
温度采样子电路21，第一比较子电路22，第二比较子电路23以及电源子电路24组成一次级电力组2。
上述技术方案中，主级电力组1需要与次级电力组2电气隔离，具体的电气隔离手段可以包括设置实际的布设间距，和/或设置物理隔离客体等。
上述实施例中，优选地，电源子电路包括：
第四电阻R4，第五电阻R5以及第六电阻R6；
第四电阻R4与第五电阻R5串联形成一第二节点n2，第五电阻R5与第六电阻R6串联形成一第三节点n3；
第四电阻R4未形成第二节点n2的一端接收第二电源电压VCC2；第六电阻R6未形成第三节点n3的一端接地；
电压基准模块U2，包括一参考输入端，一接地端以及用于输出第一参考电压VREF的一第五输出端；
参考输入端连接第三节点n3；接地端接地GND2；第五输出端连接第二节点n2。
上述实施例中，优选地，第二电源电压VCC2可以为第一比较器U4A和第二比较器U4B的工作电压。
上述实施例中，优选地，第一输出端还可以连接有一第七电阻R7，第七电阻R7未连接第一输出端的一端可以接收第二电源电压VCC2；
第二输出端还连接有一第八电阻R8，第八电阻R8未连接第二输出端的一端可以接收第二电源电压VCC2。
上述实施例中，优选地，电压跟随模块为一第三比较器U3；
第三比较器U3的正相输入端为输入引脚，第三比较器U3的输出端为输出引脚；
第三比较器U3的反相输入端连接输出引脚，即第三比较器U3的输出引脚和反向输入端上的电压均为跟随电压VNTC。
在一个较佳的实施例中，第一输入端和第三输入端为正向输入端；
第二输入端和第四输入端为反相输入端。
上述技术方案中，当作为正相输入端的第一输入端大于第二参考电压Vref1时，第一反向器U4A的输出保持高电平，第二反相器U4B也是如此。
在一个较佳的实施例中，第二比较子电路23还包括串联的一第九电阻R9和一第十电阻R10，以及串联的一第十一电阻R11和一第十二电阻R12；
第九电阻R9未连接第十电阻R10的一端接收第一参考电压VREF；第十电阻R10未连接第九电阻R9的一端接地；
第十一电阻R11未连接第十二电阻R12的一端接收第一参考电压VREF；第十二电阻R12未连接第十一电阻R11的一端接地。
实施例二
在一个较佳的实施例中，一种绝缘栅双极性晶体管，其中，可以包括如上任一的温度监测保护电路，温度监测保护电路用于检测绝缘栅双极性晶体管内的温度。
实施例三
在一个较佳的实施例中，一种高压变频器，包括一控制电路，其特征在于，还包括如上的绝缘栅双极性晶体管；
控制电路分别连接第三输出端和第四输出端，用于接收第一信号和第二信号；
控制电路根据第一信号和第二信号的电平状态控制高压变频器的运行。
上述技术方案中，控制高压变频器的运行可以包括正常运行，降额运行以及停止运行三种状态，分别对应第一信号和第二信号的高低电平状态的三种组合，但只是一种优选的情况，不应视为是对本实用新型的限制。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本实用新型精神，还可作其他的转换。尽管上述实用新型提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本实用新型的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本实用新型的意图和范围内。