过流 (OC) 保护（UCC21732-Q1 和 UCC21710-Q1）和去饱和 (DESAT) 保护 (UCC21750-Q1) 用于防止短路事件损坏功率器件。UCC217xx 型号同时提供 OC 和 DESAT 保护，并且内部集成了一些基于应用的外部元件。OC 和 DESAT 保护 ST（自检）电路可在外部实现，如下所示。

集成 OC 保护如图 3-4 所示。在本例中，IGBT 的电流通过集成电流镜进行降压，并在分流发射极处输出。然后，通过分流电阻器 R_Shunt 测量电流。OC 引脚通过 R_Shunt 两端的电压监测电流，并在电压超过 0.7V 的内部阈值时触发 OC 故障。此时，驱动器将启动软关断和/或 2 级关断以安全关断功率器件。

图 3-4 过流和短路保护（UCC21732-Q1 和 UCC21710-Q1）

去饱和检测或 DESAT 是 IGBT 常用的一种方法，因为它们在 I-V 曲线中有定义明确的拐点，在该拐点处，器件在发生短路时从线性区域移至有源区域。DESAT 引脚在导通时通过监测 IGBT 上的电压来利用此信息。DESAT 引脚通过串联电阻器和 HV 二极管 D_HV 连接到 IGBT 的集电极。当 IGBT 上的电压上升到超过 DESAT 阈值电压 9V 时，D_HV 变为正向偏置。R_DESAT 会限制流向 DESAT 引脚的电流。时序由 C_BLK 控制，当驱动器打开时，它将充电至阈值电压。可以通过添加更多串联的 D_HV 二极管或添加串联的齐纳二极管来手动调节 DESAT 阈值电压。

图 3-5 DESAT 保护 (UCC21750)

用于 OC 或 DESAT 检测的自检电路通过外部电路驱动，该外部电路由 MCU 通过数字隔离器控制，如图 3-6 所示。数字隔离器用于驱动 NMOS FET 的栅极，以在 DESAT /OC 引脚上启用故障。NMOS FET 导通并导致上部 PMOS FET 导通，从而允许 VDD 提供的电流将引脚上的电压增加到阈值电压以上。此时，nFLT 将触发。在自检期间，输入 IN+ 必须为高电平才能触发 nFLT。如果触发了 nFLT，那么短路检测可正常进行。更多有关此电路设计和实现的信息，请阅读具有热敏二极管和检测 FET 的 SiC/IGBT 隔离式栅极驱动器参考设计。

图 3-6 DESAT/OC 检测自检电路