本文主要对驱动故障检测电路展开详细讲解。

从 SIC 驱动电路中能够清晰看到，驱动 PWM 信号为 GD_HF_UP 和 GD_HF_DN，它们先经过 SI8621BC - B - IS 光耦，再传输至栅极驱动芯片 IVCR1401。IVCR1401 是一款性能卓越的高速 4A 拉、灌电流的 SiC MOSFET 和 IGBT 驱动芯片。它集成了负压生成、退饱和以及 UVLO 设置等功能，为 SiC MOSFET 和 IGBT 提供了可靠的驱动支持。不过，在使用 IVCR1401 栅极驱动芯片时，有一个关键问题需要特别注意：禁止外接栅极下拉电阻。这是因为放置下拉电阻可能会导致负压在不同的 PWM 占空比下偏离 - 3.5V 左右，从而影响芯片的正常工作。

将两路驱动单独整理出一路后，其电路情况如图所示。该栅极驱动器芯片外围电路配置主要有以下几个要点需要关注。
其一，退饱和电路。退饱和电路在整个驱动系统中起着重要的保护作用，能够防止芯片因过饱和而损坏。

其二，欠压饱和输出提示电路。值得注意的是，这个欠压输出提示引脚（IFAULT）是没有内部上拉电阻的集电极开路输出（OC 门输出），这种设计便于外部检测芯片进行电平匹配。当检测到退饱及欠压情况时，IFAULT 引脚和 OUT 均会被拉低。故障状态消除后，IFAULT 信号将保持低电平 10us，由此可见这是一个纯开环的检测机制。

由于采用了两路带有 FAULT（欠压和饱和保护）的设计，因此将这两个信号经过光耦隔离后，形成如上图的 FLT 网络端口，再经过一个与门和一个施密特触发器，直接通过拉低触发关断该控制芯片的输出欠压保护，使芯片关闭。具体来说，UP 和 DN 是欠压和饱和状态的两路输入信号，当处于 1/0 或 0/1 或 0/0 情况（即两路中有一路或两路出现 Fault）时，与门的 Y 输出为 0，Q1 由导通变为不导通，CLK 信号产生一个上升沿，D 触发器的数据管脚输入数据（高电平），Q 输出高电平，Q# 输出低电平，Q2 截止，Q3 导通，VDC SEN CTR 就被置低，VDC SEN CTR 连接到芯片的输出欠压保护引脚，将其引脚电压拉低直接关闭芯片。D 触发器的功能是对 Fault 做了状态锁存，只有当 UP 和 DN 都为 1，且 S1 按键按下时才会解除 Fault 模式。这种设计确保了电路在出现故障时能够及时响应并进行有效的保护，同时也方便了故障的排查和处理。