发明创造名称：一种T型三电平IGBT驱动电路
外观设计名称：
决定号：182137
决定日：2019-06-25
委内编号：1F257525
优先权日：
申请（专利）号：201511028961.4
申请日：2015-12-31
复审请求人：深圳青铜剑科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：姚雪梅
合议组组长：郭春春
参审员：宋雪梅
国际分类号：H02M1/08
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，该区别技术特征中的部分特征被另外一篇对比文件公开，且被公开的特征在另外一篇对比文件中所起的作用与该部分特征在本申请中所起的作用相同，其余特征属于本领域的公知常识，则该项权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201511028961.4，名称为“一种T型三电平IGBT驱动电路”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为深圳青铜剑科技股份有限公司。本申请的申请日为2015年12月31日，公开日为2016年04月13日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月06日发出驳回决定，以本申请的权利要求1-4、6-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为：2018年02月26日提交的权利要求第1-9项，申请日2015年12月31日提交的说明书第1-110段、说明书附图图1至图4-8、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定引用如下对比文件：
对比文件1：CN102891620A，公开日为2013年01月23日；
对比文件2：CN104659757A，公开日为2015年05月27日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种T型三电平IGBT驱动电路，用于驱动三电平拓扑模块(1)，包括与三电平拓扑模块(1)相连的门极电路(4)，所述门极电路(4)包括IGBT门极驱动电路，用于将低电压IGBT开关控制信号转化为可驱动IGBT开关的电压信号；其特征在于：还包括过压保护电路(3)、次边信号处理模块(2)，所述过压保护电路(3)分别与三电平拓扑模块(1)和次边信号处理模块(2)相连，过压保护电路(3)包括有源箝位电路，该有源箝位电路通过具有快速响应特性的瞬态抑制器件对IGBT关断时的电压尖峰进行有效抑制；所述的有源箝位电路，包括第一至第三电阻(R7、R8、R9)、电容(C2)、第一和第二二极管(D12、D13)、TVS管(D11)，其中TVS管(D11)由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，第三电阻(R9)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第二电阻(R8)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的限流电阻，第一电阻(R7)和电容(C2)共同作用，用于快速传递IGBT集电极电压的变化，第二二极管(D13)为箝位二极管，第一二极管(D12)在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通；所述次边信号处理模块(2)至少具有集电极电压监测功能。
2. 如权利要求1所述的T型三电平IGBT驱动电路，次边信号处理模块(2)包括—次边信号处理芯片及其外围电路，所述次边信号处理模块还可实现下述功能中的至少一者：信号处理功能、短路保护功能、IGBT开通关断电压调节功能、欠压保护功能、故障管理功能、IGBT门极驱动信号转化功能。3、如权利要求2所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征在于：所述门极电路(4)还包括IGBT开通关断电阻分离电路、IGBT门极保护电路，所述IGBT开通关断电阻分离电路用于将门极电阻分离成开通电阻和关断电阻，可分别通过开通电阻和关断电阻的阻值来调整IGBT的开通时间和关断时间，并可起到分散开关功耗的作用；IGBT门极保护电路通过二极管将门极与电源电位相连，使得门极电压箝位在电源电压以下；通过双向稳压管将门极与发射极相连，使得VGE处在一个稳定值。
4. 如权利要求2所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征在于：所述过压保护电路(3)还包括短路保护电路，通过实时检测集电极电压来判断IGBT是否发生短路故障，一旦发生短路情况，短路保护电路配合芯片输出故障信号并关断IGBT；所述过压保护电路(3)还包括电压监测电路，包括了短路保护功能中VCE监测电路和有源箝位监测电路，分别在短路保护功能和有源箝位功能中 起到信息反馈的作用。
5. 如权利要求1所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征在于：还包括即插即用功能模块，用于将所述T型三电平IGBT驱动电路形成驱动板，直接将驱动板连接在IGBT上。
6. 如权利要求2所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征是：所述的有源箝位电路，用多个TVS管串联来实现有源箝位功能，该有源箝位至少包含一个双极性的瞬态抑制器。
7. 如权利要求4所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征是：所述的短路保护电路，包括有第四至六电阻(R4、R6、R10)、第三二极管(D10)；其中第五电阻(R6)由数量不定的高压电阻或串联的电阻网络组成，用以降低输入到芯片端口的IGBT集电极电压，并且功耗可分散于单个电阻可承受范围之内；第六电阻(R10)为限流电阻，可限制流入芯片端口的电流大小；第三二极管(D10)用于箝位，来保护芯片端口输入电压在IGBT故障时最高不会超过电源电压。
8. 如权利要求3所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征是：所述的IGBT开通关断电阻分离电路，可通过外接的开通电阻(R3)和关断电阻(R2)的阻值来分别调整IGBT的开通时间和关断时间。
9. 如权利要求3所述的T型三电平IGBT驱动电路，其特征是：所述的门极保护电路，通过二极管(D9)将门极与电源电位相连，使得门极电压箝位在电源电压以下；通过双向稳压管(D6)将门极与发射极相连，使得门极电位处在一个稳定值。”
驳回的具体理由为：
权利要求1请求保护一种T型三电平IGBT驱动电路，其与最接近的现有技术对比文件1的区别技术特征为：抑制电压尖峰的器件为具有快速响应特性的瞬态抑制器件，且其有源箝位电路包含电容，其TVS管由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，其还包含有下拉电阻以及箝位二极管。上述区别技术特征中的部分特征被对比文件2公开，其余特征属于本领域的公知常识。因此，在对比文件1基础上结合对比文件2和本领域的公知常识而得到权利要求1的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备创造性。
权利要求2的附加技术特征中的部分特征被对比文件1公开，其余特征属于公知常识；权利要求3的附加技术特征被对比文件2公开；权利要求4的附加技术特征被对比文件1公开；权利要求6的附加技术特征中的部分特征被对比文件2公开，其余特征属于公知常识；权利要求7的附加技术特征中的部分特征被对比文件1公开，其余特征属于公知常识；权利要求8、9的附加技术特征被对比文件2公开。因此，权利要求2-4、6-9不具备创造性。
同时，在驳回决定的其他说明部分还提及权利要求5的附加技术特征被对比文件3（“青铜剑三电平驱动方案介绍”，刘诚，百度文库，第1-14页，公开日为2014年04月29日）公开，因此，权利要求5不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年08月02日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求书的修改替换页，共包含9项权利要求，其中修改涉及在权利要求1中补入技术特征“应用于光伏并网逆变器”、“当集电极电压过高时，TVS管D11（D11）被击穿，电容(C2)两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻（R8）传递至芯片有源箝位监测端口（ACL），此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降”。
复审请求时修改的权利要求1如下：
“1. 一种T型三电平IGBT驱动电路，应用于光伏并网逆变器，用于驱动三电平拓扑模块(1)，包括与三电平拓扑模块(1)相连的门极电路(4)，所述门极电路(4)包括IGBT门极驱动电路，用于将低电压IGBT开关控制信号转化为可驱动IGBT开关的电压信号；其特征在于：还包括过压保护电路(3)、次边信号处理模块(2)，所述过压保护电路(3)分别与三电平拓扑模块(1)和次边信号处理模块(2)相连，过压保护电路(3)包括有源箝位电路，该有源箝位电路通过具有快速响应特性的瞬态抑制器件对IGBT关断时的电压尖峰进行有效抑制；所述的有源箝位电路，包括第一至第三电阻(R7、R8、R9)、电容(C2)、第一和第二二极管(D12、D13)、TVS管(D11)，其中TVS管(D11)由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，第三电阻(R9)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第二电阻(R8)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的限流电阻，第一电阻(R7)和电容(C2)共同作用，用于快速传递IGBT集电极电压的变化，第二二极管(D13)为箝位二极管，第一二极管(D12)在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通；所述次边信号处理模块(2)至少具有集电极电压监测功能；当集电极电压过高时，TVS管D11(D11)被击穿，电容(C2)两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻(R8)传递至芯片有源箝位监测端口(ACL)，此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降。”
复审请求人认为：（1）修改新增的特征“当集电极电压过高时，TVS管D11（D11）被击穿，电容(C2)两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻（R8）传递至芯片有源箝位监测端口（ACL），此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降”未被对比文件1、2公开，并且在对比文件1、2及公知技术中均没有启示。（2）对比文件2中，IGBT关断产生的过压所形成的电流接到驱动控制电路3中的那一路是通过一个限流电阻R2接入；而接到IGBT门极的那一路是通过RC网络（R3、C1）接入导致驱动控制电路3反应迟缓，无法及时控制IGBT的关断过程，本申请不是把RC网络接到IBGT门极那一路，而是接在次边信号处理模块2，这种方式加速了输入到次边信号处理模块2中的那一路电流的响应速度，从而使得次边信号处理模块2能非常灵敏的控制IGBT的关断过程，而对比文件2特别关注接到门极的那一路电路的响应速度，但却不在意接入到驱动控制电路3中的那一路的响应速度，其与本申请的创新原理不同，造成对比文件2中的技术方案无法很好地适应光伏并网逆变器。因此，对比文件1、2中对上述区别技术特征均没有启示；对比文件1、2与现有技术公知常识的结合也没有启示。因此本申请具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月26日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:对比文件2公开了通过集电极过压保护电路1抑制IGBT集电极电压上升，其虽未公开次级信号处理电路输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降；但其控制电路外围电路与本申请类似，本申请也是一路经电阻R8传递到控制电路端口，另一路经二极管D12连接到IGBT门极。从门极电压抬升角度来看，并根据说明书第[0107]段的记载，其原理和控制电路内部关断电路与对比文件2相同，而对于控制电路处理方式的不同，即对比文件2仅用以停止IGBT关断，本申请还输出短脉冲，以导通IGBT使得集电极电压下降，其为具体控制电路内部电路实现的功能，是由其控制电路带来的。对此，对比文件3公开了与本申请相同的控制信号QD2011，且其端口以及主体外围电路与本申请相同，因而，对比文件3中的控制信号能够实现与本申请相同的工作过程，即在ACL端口接收到信号时，输出短脉冲开通信号，IGBT导通使集电极电压下降。本申请中电容C2和电阻R7构成的RC网络，其连接在TVS管与电阻R8以及二极管D12构成的两路输出之间，其并非申请人认为的将阻容网络位置连接到次边信号处理模块。此外，从其位置连接关系以及根据其说明书第[0046[段的记载，其作用在于快速传递IGBT集电极电压的变化。而在所属技术领域中，在电阻上并联电容，用于快速提高瞬态响应是所属技术领域的常规技术手段，正如对比文件2中的电容C1的作用。因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月02日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体理由如下：
对于权利要求1，其与对比文件1的区别技术特征为：T型三电平IGBT驱动电路中抑制电压尖峰的器件为具有快速响应特性的瞬态抑制器件，有源箝位电路包括第三电阻和电容，第一和第二二极管、TVS管，其中，第三电阻为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第一电阻和电容共同作用，用于快速传递IGBT集电极电压的变化，TVS管由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，第二二极管为箝位二极管，第一二极管在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通；当集电极电压过高时，TVS管被击穿，电容两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻传递至芯片有源箝位监测端口(ACL)，此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降。上述区别技术特征部分被对比文件2公开，其余属于公知常识。因此，在对比文件1基础上结合对比文件2和本领域的公知常识而得到权利要求1的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备创造性。
权利要求2的附加技术特征中的部分特征被对比文件1公开，其余特征属于公知常识；权利要求3的附加技术特征被对比文件2公开；权利要求4的附加技术特征被对比文件1公开；权利要求5的附加技术特征被对比文件3公开；权利要求6的附加技术特征中的部分特征被对比文件2公开，其余特征属于公知常识；权利要求7的附加技术特征中的部分特征被对比文件1公开，其余特征属于公知常识；权利要求8、9的附加技术特征被对比文件2公开。因此，权利要求2-9不具备创造性。
关于复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）权利要求1与对比文件1的部分区别技术特征已被对比文件2公开且对比文件2公开的技术特征的作用与其在本申请中所起的作用相同，其余特征属于本领域的公知常识。（2）对比文件2中，关断电流一边通过第二电阻 R2 将驱动控制电路 3 中的或非门U2 的第二输入端置高，使得第二 MOS管Q2关断从而停止IGBT的关断，另一边电流还会通过第三电阻R3、第一电容C1、第二二极管 D2 向IGBT 的门极充电，使IGBT 的门极电位上升，以抑制IGBT 集电极电压的上升，可见，在IGBT关断时，实际上是第三电阻 R3、第一电容 C1构成的阻容网络快速响应使IGBT导通，而第二电阻 R2连接驱动控制电路 3的作用在于在保护IGBT的过程中，控制使得第二MOS管Q2处于关断的状态，使得IGBT的门极充电的电流需求较小，从而使IGBT可以在TVS管D3的额定工作点达到抑制其 集电极电压的作用，也使得TVS管的负载要求非常小；而由于IGBT的门极充电的电流需求较小，进一步缩短过压保护的响应时间。抑制IGBT关断形成电压尖峰的过程中，本申请中提升过压响应速度是由阻容网络实现的，同样，对比文件2中提升IGBT的导通速度均是由阻容网络实现，区别在于对比文件2中的阻容网络直接连接到IGBT的门极，更迅速、直接地将IGBT集电极电压的变化传递至IGBT的门极抬升IGBT门极电位，本申请则是进一步利用了芯片来控制IGBT导通，但对本领域技术人员来说，控制芯片具有相应的引脚能够输出IGBT开通信号是领域内公知的技术知识，采用控制芯片根据检测到的IGBT的电压信号输出相应的IGBT开通信号是惯用的技术手段，属于本领域的公知常识。因此，权利要求1的技术方案相对于对比文件1、2和公知常识的结合并不具备创造性。而从属权利要求2-9的技术特征或被对比文件1、2、3公开，或属于公知常识，因此，权利要求2-9也不具备创造性。
复审请求人于2019年04月09日提交了意见陈述书及经修改的权利要求替换页，共9项权利要求，其中修改涉及：在权利要求1中补入技术特征“其中，第一电阻（R7）和TVS管（D11）也是处于集电极与门极构成的回路中”。
复审请求人于2019年04月09日提交的权利要求1如下：
“1. 一种T型三电平IGBT驱动电路，应用于光伏并网逆变器，用于驱动三电平拓扑模块(1)，包括与三电平拓扑模块(1)相连的门极电路(4)，所述门极电路(4)包括IGBT门极驱动电路，用于将低电压IGBT开关控制信号转化为可驱动IGBT开关的电压信号；其特征在于：还包括过压保护电路(3)、次边信号处理模块(2)，所述过压保护电路(3)分别与三电平拓扑模块(1)和次边信号处理模块(2)相连，过压保护电路(3)包括有源箝位电路，该有源箝位电路通过具有快速响应特性的瞬态抑制器件对IGBT关断时的电压尖峰进行有效抑制；所述的有源箝位电路，包括第一至第三电阻(R7、R8、R9)、电容(C2)、第一和第二二极管(D12、D13)、TVS管(D11)，其中TVS管(D11)由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，第三电阻(R9)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第二电阻(R8)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的限流电阻，第一电阻(R7)和电容(C2)共同作用，用于快速传递IGBT集电极电压的变化，第二二极管(D13)为箝位二极管，第一二极管(D12)在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通，其中，第一电阻(R7)和TVS管(D11)也是处于集电极与门极构成的回路中；所述次边信号处理模块(2)至少具有集电极电压监测功能；当集电极电压过高时，TVS管D11(D11)被击穿，电容(C2)两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻(R8)传递至芯片有源箝位监测端口(ACL)，此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降。”
复审请求人认为：
（1）关于合议组认定的“对比文件2中提升IGBT的导通速度均是由阻容网络实现，区别在于对比文件2中的阻容网络直接连接到IGBT的门极，更迅速、直接地将IGBT集电极电压的变化传递至IGBT的门极抬升IGBT门级电位，本申请则是进一步利用了芯片来控制IGBT导通”，复审请求人认为本申请也是利用阻容网络直接连接到IGBT的门极，而不是绕道利用芯片来控制IGBT导通。本申请中，同样有一路电路分支（由R7和D12构成）将阻容网络直接连接到IGBT的门极，因此并不存在对比文件2会更迅速、直接地将IGBT集电极电压的变化传递至IGBT的门极抬升IGBT门极电位的情况。（2）关于合议组认定的“（对比文件2中）第二电阻R2连接驱动控制电路3的作用在于……”，复审请求人认为不论第二电阻R2连接驱动控制电路3的作用在于什么，总之对比文件2中TVS管也是连接到芯片，同样存在TVS管在驱动芯片时的驱动速度是否足够快的问题。由于对比文件2中是通过第二电阻R2来连接的，未经过任何阻容网络，因此在对比文件2中，其反应是迟缓的。而本申请中，由C2、R7组成阻容网络实际上是被复用了的，D11导通后，其两路分支都是经过阻容网络输出的：除了D12这一路是通过阻容网络来输出之外，R8这一路也经过了C2、R7组成的阻容网络。因此两路分支的反应速度都是同样快的。对比文件2中，R2这一路没有经过阻容网络，这一路反应迟缓。对比文件2与本申请体现的原理是完全不同的，所达到的实际效果也是具有质的差异的。因此，本申请具备创造性。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年04月09日答复复审通知书时提交了经修改的权利要求替换页，共9项权利要求。经合议组审查，该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的有关规定。本复审决定所依据的审查文本为：复审请求人于2019年04月09日提交的权利要求第1-9项，申请日2015年12月31日提交的说明书第1-110段、说明书附图图1至图4-8、说明书摘要、摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，该区别技术特征中的部分特征被另外一篇对比文件公开，且被公开的特征在另外一篇对比文件中所起的作用与该部分特征在本申请中所起的作用相同，其余特征属于本领域的公知常识，则该项权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
本复审决定中所引用的对比文件与复审通知书中所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN102891620A，公开日为2013年01月23日；
对比文件2：CN104659757A，公开日为2015年05月27日；
对比文件3：“青铜剑三电平驱动方案介绍”，刘诚，百度文库，第1-14页，公开日为2014年04月29日。
其中，对比文件1为最接近的现有技术。
2.1 权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种T型三电平IGBT驱动电路，对比文件1公开了一种T型三电平IGBT驱动电路，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第0003-0031段，附图1）：所述驱动电路用于驱动光伏并网逆变器，包括由IGBT Q1-Q4构成的三电平电路拓扑，T型三电平IGBT驱动电路即用于驱动Q1-Q4，驱动电路中包括连接到IGBT门极的电路（相当于与三电平拓扑模块相连的门极电路），具体的其电路中包括由三极管Q5和三极管Q6构成的推挽电路模块，其增强IGBT门极的驱动能力，可以使IGBT管有效工作（本领域技术人员可以直接毫无疑义地确定推挽电路将输入的电压控制信号转换为可驱动IGBT的电压信号，即，所述门极电路包括IGBT门极驱动电路，用于将低电压IGBT开关控制信号转化为可驱动IGBT开关的电压信号）；驱动电路还包括过压保护模块（相当于过压保护电路）、磁隔离芯片13及其外围电路（相当于次边信号处理模块），其中，过压保护模块连接在磁隔离芯片13和三电平拓扑中的IGBT之间（相当于过压保护电路分别与三电平拓扑模块和次边信号处理模块相连），该过压保护模块为有源箝位电路（相当于过压保护电路包括有源箝位电路），其在IGBT管的集电极与发射极之间电压过高时工作，即在IGBT管关断时，如果其集电极与发射极之间电压超过二极管D7设定的保护值时，则有电流流过二极管D7、二极管D8、电阻R8给IGBT基极和发射极之间充电，IGBT管导通，能量得到释放，集电极和发射极之间的电压下降，起到IGBT管两端的过压保护功能（相当于有源箝位电路对IGBT关断时的电压尖峰进行抑制）；磁隔离芯片13具有DESAT管脚，其在检测集电极与发射极之间的电压超过设定值时，控制信号输出OUT管脚输出关断（相当于次边信号处理模块至少具有集电极电压监测功能）。对比文件1还公开了过压保护模块的具体结构（参见附图1）中包括电阻R4（相当于第二电阻）、R8（相当于第一电阻）、二极管D7，电阻R4串联连接到磁隔离芯片13的箝位管脚CLAMP端（相当于第二电阻(R8)为次边信号处理芯片有源箝位监测端口的限流电阻）。
由此可见，权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开内容相比，其区别特征在于：T型三电平IGBT驱动电路中抑制电压尖峰的器件为具有快速响应特性的瞬态抑制器件，有源箝位电路包括第三电阻和电容，第一和第二二极管、TVS管，其中，第三电阻为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第一电阻和电容共同作用，用于快速传递IGBT集电极电压的变化，TVS管由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管串联构成，第二二极管为箝位二极管，第一二极管在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通；第一电阻（R7）和TVS管（D11）也是处于集电极与门极构成的回路中；当集电极电压过高时，TVS管被击穿，电容两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻传递至芯片有源箝位监测端口(ACL)，此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降。
基于上述区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题是如何快速实现对IGBT的过压保护。
对于上述区别技术特征，对比文件2公开了一种IGBT过压保护电路，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第0003-0033段，图1）：IGBT过压保护电路1中包含第一电容C1（相当于电容C2)）、第三电阻R3（相当于第一电阻R7），第二电阻R2、第二二极管D2（相当于第一二极管D12）和TVS管D3。其中，电阻R2为限流作用，电容C1和电阻R3提高瞬间的响应速度（相当于用于快速传递IGBT集电极电压的变化）；二极管D2防止门极电压高于集电极时反向导通（相当于第一二极管在集电极与门极构成的回路中用来防止反向导通），第三电阻R3和TVS管D3也是处于集电极与门极构成的回路中。在集电极过压保护电路1中，TVS管D3是用于设置预定值，考虑到实际设定的电压预定值较高，一般采用多个低电压值的TVS 管串联而形成TVS管D3。当IGBT关断时候，IGBT的集电极电压超过了TVS管D3所设置的预定值时，TVS管D3导通，则关断时产生的瞬时电流由IGBT的集电极经过TVS管D3分为两边走，一边电流会通过第二电阻R2将驱动控制电路3中的或非门U2的第二输入端置高，这样就使得第二MOS管Q2关断从而停止IGBT的关断，另一边电流还会通过第三电阻R3、第一电容C1、第二二极管D2向IGBT的门极充电，使IGBT的门极电位上升，以抑制IGBT集电极电压的上升，达到保护IGBT的效果。由于在保护IGBT的过程中，控制使得第二MOS管Q2处于关断的状态，使得IGBT的门极充电的电流需求较小，从而使IGBT可以在TVS管D3的额定工作点时就能够达到抑制其集电极电压的作用，也使得TVS管的负载要求非常小；而由于IGBT的门极充电的电流需求较小，也大大缩短了过压保护的响应时间。可见，对比文件2公开了利用电容C1和电阻R3构成的阻容网络连接到IGBT的门极,当IGBT关断集电极过高时，TVS管D3被击穿，电容C1两端电压发生变化形成电流信号，阻容网络快速传递IGBT集电极电压的变化至IGBT门极，使IGBT导通，提升了过压保护电路的瞬间响应速度，可起到与本申请的第一电阻和电容构成的阻容网络相同的作用。虽然对比文件2公开的是阻容网络直接与IGBT门极连接控制IGBT导通实现过压保护，而本申请则是阻容网络经由电阻与控制芯片连接，通过芯片来控制IGBT导通实现过压保护，但对本领域技术人员来说，控制芯片具有相应的引脚能够输出IGBT开通信号是领域内公知的技术知识，采用控制芯片根据检测到的IGBT的电压信号输出相应的IGBT开通信号是惯用的技术手段，属于本领域的公知常识。此外，虽然对比文件2未公开源箝位电路包括第三电阻和第二二极管，第三电阻为次边信号处理芯片有源箝位监测端口(ACL)的下拉电阻，第二二极管为箝位二极管，TVS管由至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管构成，但在电路领域，在芯片监测端口设置下拉电阻以提高芯片输入信号的噪声容限，在电路设置相关的二极管实现电路中的电压箝位、以及采用常见的至少一个双极性TVS管和多个单极性TVS管构成TVS管以满足不同电压水平的过压保护均是本领域技术人员惯用的技术手段，属于本领域的公知常识。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识，得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，因此，权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2 权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于权利要求2的附加技术特征，对比文件1公开了（参见说明书第0003-0033段，图1）驱动电路包括磁隔离芯片13及其外围电路（相当于次边信号处理模块包括次边信号处理芯片及其外围电路），可以实现门极驱动信号以及过电压过流信号的信号处理（相当于信号处理功能）、过流保护功能（相当于短路保护功能）、增强IGBT驱动能力（相当于IGBT门极驱动信号转化功能）。而为调节IGBT的开通和关断时间，以减小响应时间，在电路中设置IGBT开通关断电压调节模块是本领域技术人员惯用的技术手段，并且根据电路的保护需求设置相应的电路，例如为实现电路的欠压、故障等保护，在控制电路中设置欠压保护电路以及故障管理电路，是本领域技术人员惯用的技术手段，属于本领域的公知常识。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备创造性。
2.3 权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3附加技术特征的作用是调整IGBT的开通和关断以及实现IGBT的门极保护。对比文件2公开了（参见说明书第0029段，附图1）IGBT驱动电路中包括控制电路3，其包括连接到IGBT门极的电阻R4、R5，其分别用于控制IGBT开通及关断的速度，分别称为开通电阻和关断电阻，显然IGBT的开通电阻和关断电阻也能实现分散开关功耗（相当于IGBT开通关断电阻分离电路用于将门极电阻分离成开通电阻和关断电阻，可分别通过开通电阻和关断电阻的阻值来调整IGBT的开通时间和关断时间，并可起到分散开关功耗的作用）；IGBT驱动电路还包括门极过压保护电路2（相当于IGBT门极保护电路），门极过压保护电路2包含双向TVS管D4，TVS管D4通过二极管D1连接到电源VISO（显然门极电压必然小于电源电压，即相当于IGBT门极保护电路通过二极管将门极与电源电位相连，使得门极电压箝位在电源电压以下），TVS管D4连接在IGBT门极与发射极之间，其使得门极与发射极之间的电压稳定在其TVS管稳压值（相当于通过双向稳压管将门极与发射极相连，使得VGE处在一个稳定值）。上述特征在对比文件2中的作用与在本申请中的作用相同，都是实现调整IGBT的开通和关断以及实现IGBT的门极保护。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求3也不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
2.4 权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4的附加技术特征已被对比文件1公开（参见说明书第0025段，附图1）：驱动电路包括过流保护模块（相当于短路保护电路），其在磁隔离芯片13的DESAT管脚检测到IGBT管集电极与发射极之间的电压超过设定值时，则OUT管脚输出关断IGBT（相当于通过实时检测集电极电压来判断IGBT是否发生短路故障，一旦发生短路情况，短路保护电路配合芯片输出故障信号并关断IGBT）；过流保护电路通过电阻R7连接到IGBT集电极，其通过磁隔离芯片13的DESAT管脚检测集电极与发射极之间的电压（相当于短路保护功能中VCE监测电路），过压保护电路中还包括二极管D7，其在集电极电压超过二极管D7的设定电压值时导通（相当于有源箝位监测电路，分别在短路保护功能和有源箝位功能中起到信息反馈的作用，即公开了其过压保护电路中包含电路监测电路）。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备创造性。
2.5 权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5附加技术特征的作用是使驱动电路使用更为简便，结构更为紧凑。对比文件3公开了青铜剑三电平驱动方案，并具体公开了以下技术特征（参见PPT第6-12页）：塞米控三电平IGBT驱动方案4QP0115T17-3L-S，其为即插即用驱动器（相当于即插即用功能模块），驱动器专门驱动塞米控公司的T型三电平IGBT SKiM601TMLI12E4B，其将三电平IGBT驱动电路形成驱动板，并通过焊接相应的端子，驱动器安装到IGBT模块上（相当于用于将所述T型三电平IGBT驱动电路形成驱动板，直接将驱动板连接在IGBT上），同样可起到使用简便，结构紧凑的作用。由此可见，在对比文件1的基础上结合对比文件2、3和本领域的公知常识，得出该权利要求所要求保护的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的，该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
2.6 权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6附加技术特征的作用是实现有源箝位。对比文件2公开了（参见说明书第0030段，附图1）在集电极过压保护电路1中，TVS管D3是用于设置预定值；考虑到实际设定的电压预定值较高，一般采用多个低电压值的TVS 管串联而形成TVS管D3，对比文件2公开的多个串联的TVS管也可实现有源箝位的功能，此外，双极性TVS为一种常见的瞬态抑制器，利用双极性TVS实现有源箝位是本领域技术人员惯用的技术手段，属于本领域的公知常识，因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求所要求保护的技术方案也不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
2.7 权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于权利要求7的附加技术特征，对比文件1公开了（参见说明书第0025段，附图1）：过流保护模块中包含电阻R7（相当于第五电阻），二极管D6（相当于第三二极管），二极管D6用于箝位电压。此外采用多个电阻串联实现更多电压分压，以减小输入到检测端口的电压值是本领域的公知常识，并且根据设计需要选择相应的电阻数量和电阻耐受电压范围，根据箝位电压的电压值需要，设置箝位二极管的箝位连接方式均是本领域技术人员的常规技术手段，属于本领域的公知常识。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备创造性。
2.8 权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求8附加技术特征的作用是调整IGBT的开通时间和关断时间。对比文件2公开了（参见说明书第0023段，附图1）IGBT驱动电路中包括控制电路3，其包括连接到IGBT门极的电阻R4、R5，其分别用于控制IGBT开通及关断的速度，分别称为开通电阻和关断电阻（本领域技术人员可以直接地毫无疑义地确定，其通过电阻阻值实现开通及关断速度的控制，即，所述的IGBT开通关断电阻分离电路，可通过外接的开通电阻和关断电阻的阻值来分别调整IGBT的开通时间和关断时间），可起到调整IGBT的开通时间和关断时间的作用。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求所要求保护的技术方案也不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
2.9 权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9附加技术特征的作用是实现IGBT门极保护。对比文件2公开了（参见说明书第0028段，附图1）IGBT驱动电路包括门极过压保护电路2（相当于IGBT门极保护电路），该门极过压保护电路2通过二极管D1将门极与电源VISO连接（该门极电压必然小于电源电压，即，通过二极管将门极与电源电位相连，使得门极电压箝位在电源电压以下），其还包含双向TVS管D4，该双向TVS管D4连接在IGBT门极与发射极之间，其使得门极与发射极之间的电压稳定在其TVS管稳压值（相当于通过双向稳压管将门极与发射极相连，使得门极电位处在一个稳定值），可起到实现IGBT门极保护的作用。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求所要求保护的技术方案也不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
3. 关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人所陈述的相关意见（参见案由部分），合议组认为：
对于意见（1），在本申请说明书第0046段、原权利要求1中均明确记载了“当集电极电压过高时，TVS管D11(D11)被击穿，电容(C2)两端电压发生变化形成交流信号，再经过第二电阻(R8)传递至芯片有源箝位监测端口(ACL)，此时芯片将输出短脉冲IGBT开通信号，IGBT导通使集电极电压下降”，即，当集电极电压过高时，IGBT开通是通过芯片输出短脉冲IGBT开通信号来控制的，因此，本申请中并非利用阻容网络直接连接到IGBT的门极来控制IGBT导通，而是绕道利用芯片来控制IGBT导通，复审请求人的上述意见（1）并不成立。
对于意见（2），当前权利要求中并未限定C2、R7组成的阻容网络被复用，D12这一路通过阻容网络来输出之外，R8这一路也经过了C2、R7组成的阻容网络。即使复审请求人将“C2、R7组成的阻容网络被复用，D12这一路通过阻容网络来输出之外，R8这一路也经过了C2、R7组成的阻容网络”增加到权利要求1中，权利要求1也不具备创造性，具体理由如下：对比文件2第0030段明确记载了：当IGBT关断时，IGBT的集电极电压超过了TVS管D3所设置的预定值时，TVS管D3导通，则关断时产生的瞬时电流由IGBT的集电极经过TVS管D3分为两边走，一边电流会通过第二电阻R2将驱动控制电路3中的或非门U2的第二输入端置高，这样就使得第二 MOS管Q2关断从而停止IGBT的关断，另一边电流还会通过第三电阻R3、第一电容C1、第二二极管D2向IGBT的门极充电，使IGBT的门极电位上升，以抑制IGBT集电极电压的上升，达到保护IGBT的效果。即，在对比文件2中，IGBT关断时，实际上是第三电阻 R3、第一电容 C1构成的阻容网络快速响应使IGBT导通，这与本申请在抑制IGBT关断形成电压尖峰的过程中由阻容网络实现过压响应速度的提升这一原理是相同的，所达到的效果也是相同的。虽然在对比文件2中，第二电阻 R2未经过阻容网络，其所需的响应时间相比具有第三电阻 R3、第一电容 C1构成的阻容网络支路稍长，但第二电阻 R2所在的支路的作用在于在保护IGBT的过程中，控制使得第二MOS管Q2处于关断的状态，使得IGBT的门极充电的电流需求较小，从而使IGBT可以在TVS管D3的额定工作点达到抑制其集电极电压的作用，也使得TVS管的负载要求非常小；而由于IGBT的门极充电的电流需求较小，进一步缩短过压保护的响应时间。并且，在对比文件2明确公开了阻容网络可提升响应速度的技术内容的情况下，本领域技术人员出于改善电路响应速度的目的，容易想到在相应的电路中设置阻容网络，当需要提升对比文件2中的R2这一路的响应速度时，本领域技术人员容易想到在该支路中设置阻容网络，并且，出于简化电路的目的，而设置一个阻容网络实现两个支路的复用，亦是本领域技术人员易于做出的常规设置，其所能实现的技术效果是本领域技术人员可预期的。
综上所述，复审请求人的意见陈述不具备说服力。
基于上述理由，合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月06日发出对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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