一種大功率mos管驅動電路的製作方法
2023-10-17 18:29:59 3
專利名稱:一種大功率mos管驅動電路的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種大功率MOS管驅動電路。
背景技術:
目前,在許多大功率電源電路中,例如在車載鋰電充電器電路中,常用到MOS管組成的全橋或半橋驅動電路,其上管和下管都需要單獨進行驅動。主要的解決方式有兩種,一類是使用專用驅動晶片驅動MOS管,或利用快速光耦、三極體構成的電路驅動MOS管,但是第一類方式需要提供獨立電源;另外一類採用脈衝變壓器驅動MOS管,而在脈衝驅動電路中,如何提高驅電路的開關頻率,增大驅動能力,儘可能的減少元件數量,是目前亟待解決的問題。第一類驅動方案中,半橋需要2路獨立電源;全橋則需要3路獨立電源,無論是半橋還是全橋,其元件過多,不利於降低成本。第二類驅動方案中,與本專利最接近的現有技術為發明名稱為「一種大功率MOS管驅動電路」專利(申請號200720309534. 8),該專利中僅加一洩放電阻來釋放大功率MOS管的柵源極電荷,達到關斷的目的,PWM信號的下降沿較大,這將導致MOS管關斷速度慢,功率損耗很大;另外,該專利方案中MOS管工作易受幹擾,而且PWM控制晶片需要具有較大的輸出功率,使得晶片溫度較高,影響晶片的使用壽命。
發明內容本實用新型的發明目的在於提供一種大功率MOS管驅動電路,工作更加穩定可
O實現本實用新型發明目的技術方案—種大功率MOS管驅動電路,PWM控制晶片的信號輸出端接脈衝變壓器初級,脈衝變壓器次級的第一輸出端接第一 MOS管的柵極,脈衝變壓器次級的第二輸出端接第二MOS管的柵極,其特徵在於脈衝變壓器次級的第一輸出端還接有第一洩放三極體,脈衝變壓器次級的第二輸出端還接有第二洩放三極體。PWM控制晶片的信號輸出端與脈衝變壓器初級之間接有用於信號放大的MOS管。脈衝變壓器初級還接有儲能釋放電路。所說儲能釋放電路包括電阻、電容和二極體,電阻和電容並聯,前述的並聯電路與
二極體串聯。本實用新型具有的有益效果本實用新型在變壓器次級的第一輸出端還接有第一洩放三極體,脈第二輸出端還接有第二洩放三極體,當脈衝變壓器輸出低電平時,第一 MOS管和第二 MOS管能夠快速放電,提高MOS管的關斷速度,減少MOS管損耗。PWM控制晶片的信號輸出端與脈衝變壓器初級之間接有用於信號放大的MOS管,能夠進一步提高PWM信號的驅動能力。脈衝變壓器初級還接有儲能釋放電路,當PWM信號處於低電平時,儲能釋放電路將PWM高電平時在脈衝變壓器中的儲能釋放掉,保證了第一MOS管和第二MOS管的柵源極為低電平,起到了防幹擾的作用。
附圖為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
如圖所示,PWM控制晶片的信號輸出端A與脈衝變壓器Tl的初級之間接有用於信號放大的小功率MOS管Q1,脈衝變壓器次級的第一輸出端經二極體D1、驅動電阻Rl接第一MOS管Q4的柵極,脈衝變壓器次級的第二輸出端經二極體D2、驅動電阻R2接第二 MOS管Q5的柵極,脈衝變壓器次級的第一輸出端還接有第一洩放三極體Q2,脈衝變壓器次級的第二輸出端還接有第二洩放三極體Q3。第一 MOS管Q4的柵極接有洩放電阻R3,第二 MOS管Q5的柵極接有洩放電阻R4。脈衝變壓器Tl初級還接有儲能釋放電路,儲能釋放電路包括電阻 R5、電容Cl和二極體D3,電阻R5和電容Cl並聯,前述的並聯電路與二極體D3串聯。PWM控制晶片輸出的PWM信號經小功率MOS管Ql進行放大後,輸出至脈衝變壓器Tl的初級。當PWM信號為高電平時,脈衝變壓器Tl次級的第一輸出端和第二輸出端輸出高電平信號,驅動第一 MOS管Q4和第二 MOS管Q5導通。當PWM信號為低電平時,脈衝變壓器Tl次級的第一輸出端和第二輸出端輸出低電平信號,第一洩放三極體Q2和第二洩放三極體Q3導通,第一 MOS管Q4柵源極電容通過洩放電阻R3、第一洩放三極體Q2進行放電,第二 MOS管Q5柵源極電容通過洩放電阻R4、第二洩放三極體Q3進行放電,使第一 MOS管Q4、第二 MOS管Q5的關斷速度更快,減少功率損耗。當PWM信號為低電平時,由電阻R5、電容Cl和二極體D3組成的儲能釋放電路將PWM高電平時在脈衝變壓器中的儲能釋放掉,保證了第一 MOS管Q4和第二 MOS管Q5的柵源極為低電平,起到了防幹擾的目的。二極體Dl和二極體D2對輸出電流進行單向導通,從而保證了 PWM波形質量,同時也在一定程度上起到了防幹擾的作用。
權利要求1.ー種大功率MOS管驅動電路,PWM控制晶片的信號輸出端接脈衝變壓器初級,脈衝變壓器次級的第一輸出端接第一 MOS管的柵極,脈衝變壓器次級的第二輸出端接第二 MOS管的柵極,其特徵在幹脈衝變壓器次級的第一輸出端還接有第一洩放三極體,脈衝變壓器次級的第二輸出端還接有第二洩放三極體。
2.根據權利要求I所述的大功率MOS管驅動電路,其特徵在於PWM控制晶片的信號輸出端與脈衝變壓器初級之間接有用於信號放大的MOS管。
3.根據權利要求2所述的大功率MOS管驅動電路,其特徵在於脈衝變壓器初級還接有儲能釋放電路。
4.根據權利要求3所述的大功率MOS管驅動電路,其特徵在於所說儲能釋放電路包括電阻、電容和ニ極管,電阻和電容並聯,前述的並聯電路與ニ極管串聯。
專利摘要本實用新型涉及一種大功率MOS管驅動電路,PWM控制晶片的信號輸出端接脈衝變壓器初級,脈衝變壓器次級的第一輸出端接第一MOS管的柵極,脈衝變壓器次級的第二輸出端接第二MOS管的柵極,其特徵在於脈衝變壓器次級的第一輸出端還接有第一洩放三極體,脈衝變壓器次級的第二輸出端還接有第二洩放三極體。
文檔編號H03K17/687GK202513892SQ20122011940
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月27日 優先權日2012年3月27日
發明者王建輝, 程篤慶 申請人:奇瑞汽車股份有限公司