一種上下橋臂死區產生電路的製作方法

2023-06-07 06:17:01

本實用新型涉及一種上下橋臂死區控制技術，尤其是涉及一種上下橋臂死區產生電路。

背景技術：

對於逆變電源和H橋電路等具有上下橋臂，需要上橋臂和下橋臂交替導通工作的電路來說，上橋臂的MOS管和下橋臂的MOS管如果在同一時刻一起導通的話將會在電路裡形成一個短路迴路，導致電路燒壞。為了避免上橋臂的MOS管和下橋臂的MOS管在同一時刻一起導通，在這些電路中，當上橋臂MOS管和下橋臂的MOS管交替導通的瞬間，必須存在上橋臂MOS管和下橋臂的MOS管都不導通的時刻，該時刻就是上下橋臂的死區。

現有的上下橋臂死區產生電路通常採用單片機及其外圍電路來實現，單片機中寫入軟體程序，通過硬體電路結合軟體程序控制上下橋臂產生死區。但是，現有的上下橋臂死區產生電路成本較高且可靠性較低。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種成本較低，可靠性較高的上下橋臂死區產生電路。

本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為：一種上下橋臂死區產生電路，包括第一比較器、第二比較器、第三比較器、第四比較器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容和第二電容；所述的第一比較器的同相輸入端和所述的第二比較器的反相輸入端連接且其連接端為所述的上下橋臂死區產生電路的輸入端，所述的第一比較器的輸出端、所述的第一電阻的一端、所述的第一電容的一端和所述的第三比較器的同相輸入端連接，所述的第一電阻的另一端接外部電源的正輸出端，所述的第一電容的另一端接外部電源的負輸出端，所述的第二比較器的輸出端、所述的第二電阻的一端、所述的第二電容的一端和所述的第四比較器的同相輸入端連接，所述的第二電阻的另一端接外部電源的正輸出端，所述的第二電容的另一端接外部電源的負輸出端，所述的第三比較器的輸出端和所述的第三電阻的一端連接且其連接端為所述的上下橋臂死區產生電路的第一輸出端，所述的第三電阻的另一端接外部電源的正輸出端，所述的第四比較器的輸出端和所述的第四電阻的一端連接且其連接端為所述的上下橋臂死區產生電路的第二輸出端，所述的第四電阻的另一端接外部電源的正輸出端，所述的第一比較器的反相輸入端、所述的第二比較器的同相輸入端、所述的第三比較器的反相輸入端和所述的第四比較器的反相輸入端均接地；所述的第一比較器的電源正端、所述的第二比較器的電源正端、所述的第三比較器的電源正端和所述的第四比較器的電源正端均接外部電源的正輸出端，所述的第一比較器的電源負端、所述的第二比較器的電源負端、所述的第三比較器的電源負端和所述的第四比較器的電源負端均接外部電源的負輸出端。

所述的第一比較器、所述的第二比較器、所述的第三比較器和所述的第四比較器均為型號為LM339的電壓比較器晶片。

與現有技術相比，本實用新型的優點在於通過第一比較器、第二比較器、第三比較器、第四比較器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容和第二電容構建上下橋臂死區產生電路，第一比較器的同相輸入端和第二比較器的反相輸入端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的輸入端，第一比較器的輸出端、第一電阻的一端、第一電容的一端和第三比較器的同相輸入端連接，第一電阻的另一端接外部電源的正輸出端，第一電容的另一端接外部電源的負輸出端，第二比較器的輸出端、第二電阻的一端、第二電容的一端和第四比較器的同相輸入端連接，第二電阻的另一端接外部電源的正輸出端，第二電容的另一端接外部電源的負輸出端，第三比較器的輸出端和第三電阻的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第一輸出端，第三電阻的另一端接外部電源的正輸出端，第四比較器的輸出端和第四電阻的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第二輸出端，第四電阻的另一端接外部電源的正輸出端，第一比較器的反相輸入端、第二比較器的同相輸入端、第三比較器的反相輸入端和第四比較器的反相輸入端均接地；第一比較器的電源正端、第二比較器的電源正端、第三比較器的電源正端和第四比較器的電源正端均接外部電源的正輸出端，第一比較器的電源負端、第二比較器的電源負端、第三比較器的電源負端和第四比較器的電源負端均接外部電源的負輸出端；本實用新型的上下橋臂死區產生電路採用純硬體電路實現成本較低，可靠性較高。

附圖說明

圖1為本實用新型的上下橋臂死區產生電路的電路圖；

圖2為本實用新型的上下橋臂死區產生電路的輸出波形圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

實施例一：如圖1所示，一種上下橋臂死區產生電路，包括第一比較器U1、第二比較器U2、第三比較器U3、第四比較器U4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；第一比較器U1的同相輸入端和第二比較器U2的反相輸入端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的輸入端，第一比較器U1的輸出端、第一電阻R1的一端、第一電容C1的一端和第三比較器U3的同相輸入端連接，第一電阻R1的另一端接外部電源的正輸出端，第一電容C1的另一端接外部電源的負輸出端，第二比較器U2的輸出端、第二電阻R2的一端、第二電容C2的一端和第四比較器U4的同相輸入端連接，第二電阻R2的另一端接外部電源的正輸出端，第二電容C2的另一端接外部電源的負輸出端，第三比較器U3的輸出端和第三電阻R3的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第一輸出端，第三電阻R3的另一端接外部電源的正輸出端，第四比較器U4的輸出端和第四電阻R4的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第二輸出端，第四電阻R4的另一端接外部電源的正輸出端，第一比較器U1的反相輸入端、第二比較器U2的同相輸入端、第三比較器U3的反相輸入端和第四比較器U4的反相輸入端均接地；第一比較器U1的電源正端、第二比較器U2的電源正端、第三比較器U3的電源正端和第四比較器U4的電源正端均接外部電源的正輸出端，第一比較器U1的電源負端、第二比較器U2的電源負端、第三比較器U3的電源負端和第四比較器U4的電源負端均接外部電源的負輸出端。

實施例二：如圖1所示，一種上下橋臂死區產生電路，包括第一比較器U1、第二比較器U2、第三比較器U3、第四比較器U4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；第一比較器U1的同相輸入端和第二比較器U2的反相輸入端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的輸入端，第一比較器U1的輸出端、第一電阻R1的一端、第一電容C1的一端和第三比較器U3的同相輸入端連接，第一電阻R1的另一端接外部電源的正輸出端，第一電容C1的另一端接外部電源的負輸出端，第二比較器U2的輸出端、第二電阻R2的一端、第二電容C2的一端和第四比較器U4的同相輸入端連接，第二電阻R2的另一端接外部電源的正輸出端，第二電容C2的另一端接外部電源的負輸出端，第三比較器U3的輸出端和第三電阻R3的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第一輸出端，第三電阻R3的另一端接外部電源的正輸出端，第四比較器U4的輸出端和第四電阻R4的一端連接且其連接端為上下橋臂死區產生電路的第二輸出端，第四電阻R4的另一端接外部電源的正輸出端，第一比較器U1的反相輸入端、第二比較器U2的同相輸入端、第三比較器U3的反相輸入端和第四比較器U4的反相輸入端均接地；第一比較器U1的電源正端、第二比較器U2的電源正端、第三比較器U3的電源正端和第四比較器U4的電源正端均接外部電源的正輸出端，第一比較器U1的電源負端、第二比較器U2的電源負端、第三比較器U3的電源負端和第四比較器U4的電源負端均接外部電源的負輸出端。

本實施例中，第一比較器U1、第二比較器U2、第三比較器U3和第四比較器U4均為型號為LM339的電壓比較器晶片。

本實用新型的上下橋臂死區產生電路的輸出波形圖如圖2所示，分析圖2可知，t1時刻為上橋臂導通切換到下橋臂導通的時刻，在t1時刻，上橋臂和下橋臂均處於關閉狀態，t1時刻為上下橋臂死區時間，t2時刻為下橋臂導通切換到上橋臂導通的時刻，在t2時刻，上橋臂和下橋臂均處於關閉狀態，t2時刻為上下橋臂死區時間。