一種全橋移相驅動電路的製作方法
2024-03-08 08:58:15
專利名稱：一種全橋移相驅動電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全橋移相驅動電路。
背景技術：
在以往的全橋移相軟開關電路中都會存在由於空載或小載時功耗大的情 況，其原因之一是在設計任何一種諧振電路時都很容易滿足超前壁零電壓的開 關條件而滯後橋壁的零電壓的開關條件就很難滿足，導致滯後橋壁開關損耗很 大，這主要是在小載時滯後橋壁不能做到完全零電壓開關，屬於硬開關狀態， 有一定的開關損耗，而另外很大一部分是由於滯後橋壁開關管在開關過程中產 生了震蕩而造成開關管微導通，也會加大損耗，並且很容易使開關管共同導通 而造成模塊損壞以往全橋移相變換器滯後橋臂開關管的開關過程中，變壓器處於短路狀 態，因此參與諧振的能量很小，導致失去零壓條件，通過測試波形可見變壓器 零電平一段有一個小凸起(也可以說是震蕩)，沒有真正為零，由於滯後橋臂 沒有實現零壓開通，不僅導致了效率的下降，而且在開關管的二極體還正在反 向恢復時，另一個開關管已經導通，則兩個開關管存在直通的可能性，結果是 輸入電壓全部加在功率管上，造成了開關管共同導通，從而損壞開關模塊。綜上所述，目前現有技術中使用的全橋移相變換器電路，存在著空載或小 載時功耗大、容易造成了開關管共同導通從而損壞開關模塊的缺陷。實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種降低開 關管功耗、不會造成了開關管共同導通而損壞開關模塊的全橋移相驅動電路。本實用新型所採用的技術方案是本實用新型包括驅動推動電路、驅動隔 離變壓器、I驅動輸出電路和II驅動輸出電路，所述驅動隔離變壓器的初級繞
組有中心抽頭，所述中心抽頭接地，所述驅動隔離變壓器的次級繞組為對稱的兩個繞組，所述驅動推動電路的輸入端與電路外部驅動晶片的輸出點A、B相連， 所述驅動推動電路的輸出端與所述驅動隔離變壓器的初級繞組的兩端相連，所 述驅動隔離變壓器的兩個次級繞組分別與所述I驅動輸出電路和所述II驅動輸出電路的輸入端對應連接，所述i驅動輸出電路和所述n驅動輸出電路的電 路相同，所述i驅動輸出電路和所述n驅動輸出電路與所述驅動隔離變壓器的 兩個次級繞組連接時同、異名端互為相反，構成整個驅動電路為推挽形式。所述驅動推動電路包括兩個開關管S1、 S2和兩個交連電阻及兩個分流電 阻，所述兩個開關管S1、 S2的基極分別通過交連電阻連接至本電路外的驅動芯 片的輸出點A、 B端，所述兩個開關管S1、 S2的射極分別通過分流電阻連接至本 電路接地端，所述兩個開關管S1、 S2的集電極分別與所述驅動隔離變壓器的初 級繞組的兩端相連。所述I驅動輸出電路和所述II驅動輸出電路為相同電路，均包括三極體 Q、兩隻二極體D1、 D2、兩隻穩壓管W1、 W2、電容C、四個電阻R1、 R2、 R3、 R4和功率開關管S，所述電阻R1與所述二極體D1並聯，所述二極體D1正極 連接所述驅動隔離變壓器的次級繞組的一端，所述驅動隔離變壓器的次級繞組 的另一端連接所述二極體D2的負極和三極體Q的基極，所述二極體D2的正極 連接有所述三極體的發射極、所述電阻R4的一端、所述穩壓二極體W2的負極、 所述功率開關管的發射極，所述二極體D1的負極連接有所述電阻R2的一端、 所述電容C的一端、所述三極體Q集電極，所述電阻R2的另一端連接所述三 極管Q的基極，所述電容C的另一端連接所述電阻R3的一端，所述電阻R3 的另一端連接有所述電阻R4的一端、所述穩壓二極體W1的負極、所述功率開 關管的基極，所述電阻R4的另一端連接所述穩壓二極體W2的負極，所述穩壓 二極體W1的正極與所述穩壓二極體W2的正極連接。本實用新型的有益效果是由於本實用新型包括驅動推動電路、驅動隔離 變壓器、I驅動輸出電路和II驅動輸出電路，所述驅動隔離變壓器的初級繞組 有中心抽頭，所述中心抽頭接地，所述驅動隔離變壓器的次級繞組包括對稱的 兩個繞組，所述驅動推動電路的輸入端與電路外部驅動晶片的輸出點A、 B相 連，所述驅動推動電路的輸出端與所述驅動隔離變壓器的初級繞組的兩端相 連，所述驅動隔離變壓器的兩個次級繞組分別與相同的兩個驅動輸出電路的輸入端對應連接(i驅動輸出電路和n驅動輸出電路)，所述驅動隔離變壓器的 兩個次級繞組與兩個驅動輸出電路的輸入端連接時同、異名端互為相反，使構 成的整個驅動電路為推挽形式，所以具有降低開關管功耗、不會造成了開關管 共同導通而損壞幵關模塊的優點。
圖i是本實用新型電路結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括驅動推動電路1、驅動隔離變壓器2、 I驅 動輸出電路3和II驅動輸出電路4，所述驅動隔離變壓器2的初級繞組有中心抽頭，所述中心抽頭接地，所述驅動隔離變壓器的次級繞組為對稱的兩個繞 組，所述驅動推動電路l的輸入端與電路外部驅動晶片的輸出點A、 B相連， 所述驅動推動電路1的輸出端與所述驅動隔離變壓器2的初級繞組的兩端相 連，所述驅動隔離變壓器2的兩個次級繞組分別與所述I驅動輸出電路3和II 驅動輸出電路4的輸入端對應連接，驅動輸出電路3和驅動輸出電路4的電路 相同，在與所述驅動隔離變壓器2的兩個次級繞組連接時同、異名端互為相反， 使構成的整個驅動電路為推挽形式。所述驅動推動電路1包括兩個開關管Sl、 S2和兩個交連電阻及兩個分流 電阻，所述兩個開關管S1、 S2的基極分別通過交連電阻連接至本電路外的驅 動晶片的輸出點A、 B端，所述兩個開關管S1、 S2的射極分別通過分流電阻連 接至本電路接地端，所述兩個開關管S1、 S2的集電極分別與所述驅動隔離變 壓器2的初級繞組的兩端相連。I驅動輸出電路3和II驅動輸出電路4均包括三極體Q、兩隻二極體Dl、
D2、兩隻穩壓管W1、 W2、電容C、四個電阻R1、 R2、 R3、 R4和功率開關管S， 所述電阻Rl與所述二極體Dl並聯，所述二極體Dl正極連接所述驅動隔離變 壓器2的次級繞組的一端，所述驅動隔離變壓器2的次級繞組的另一端連接所 述二極體D2的負極和三極體Q的基極，所述二極體D2的正極連接有所述三極 管的發射極、所述電阻R4的一端、所述穩壓二極體W2的負極、所述功率開關 管的發射極，所述二極體Dl的負極連接有所述電阻R2的一端、所述電容C 的一端、所述三極體Q集電極，所述電阻R2的另一端連接所述三極體Q的基 極，所述電容C的另一端連接所述電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端連接 有所述電阻R4的一端、所述穩壓二極體W1的負極、所述功率開關管的基極， 所述電阻R4的另一端連接所述穩壓二極體W2的負極，所述穩壓二極體Wl的 正極與所述穩壓二極體W2的正極連接。電路工作原理A， B兩點接驅動晶片的同一橋壁的驅動輸出，兩開關管 Sl、 S2組成驅動電路的推挽電路，驅動信號經過隔離變壓器的隔離輸出在次 級熱端所產生的驅動波形和以往的驅動方式沒什麼不同，是一個有正負脈衝和 零死區的波形，而通過一個二極體把負的部分削掉，在D1的負極使它變成一 個只有正脈衝而沒有負脈衝的驅動信號，在通過一個電容C把它平移下來，讓 它有一定幅值的負值，這樣在驅動關斷過程被直接下拉到一定負值，而不是要 經過死區的零電平，在下一個脈衝來之前一直處以負驅動(包括死區時間)， 同時它和同一橋壁的另外一組驅動在過零點和死區不交叉，沒有重疊，不會相 互幹擾，這樣就會使開關管關斷時，驅動脈衝不是像以往那樣先回到零點再經 過死區再下拉到負脈衝，而是驅動脈衝直接被下拉到一定幅值負值，這個負值 一定高於開關管開通的門檻電平，而這樣在開關管關斷時DS間就不會產生上 面所說的小凸起(震蕩)，因為GS被瞬時鉗位在零電平以下是負值而不經過零 死區，不會造成開關管的再次導通，(即上面所看到的小凸起)這就大大降低了 開關管的功耗，同時也很好的抑制了由于震蕩和幹擾而造成的開關管共同導通 而損壞開關模塊。
權利要求1、一種全橋移相驅動電路，包括驅動推動電路(1)、驅動隔離變壓器(2)、I驅動輸出電路(3)和II驅動輸出電路(4)，其特徵在於所述驅動隔離變壓器(2)的初級繞組有中心抽頭，所述中心抽頭接地，所述驅動隔離變壓器(2)的次級繞組為對稱的兩個繞組，所述驅動推動電路(1)的輸入端與電路外部驅動晶片的輸出點A、B相連，所述驅動推動電路(1)的輸出端與所述驅動隔離變壓器(2)的初級繞組的兩端相連，所述驅動隔離變壓器(2)的兩個次級繞組分別與所述I驅動輸出電路(3)和所述II驅動輸出電路(4)的輸入端對應連接，所述I驅動輸出電路(3)和所述II驅動輸出電路(4)的電路相同，所述I驅動輸出電路(3)和所述II驅動輸出電路(4)與所述驅動隔離變壓器(2)的兩個次級繞組連接時同、異名端互為相反，構成整個驅動電路為推挽形式。
2、 根據權利要求1所述的全橋移相驅動電路，其特徵在於所述驅動推動 電路(1)包括兩個開關管S1、 S2和兩個交連電阻及兩個分流電阻，所 述兩個開關管Sl、 S2的基極分別通過交連電阻連接至本電路外的驅動 晶片的輸出點A、 B端，所述兩個開關管S1、 S2的射極分別通過分流電 阻連接至本電路接地端，所述兩個開關管S1、 S2的集電極分別與所述 驅動隔離變壓器(2)的初級繞組的兩端相連。
3、 根據權利要求1所述的全橋移相驅動電路，其特徵在於所述I驅動輸 出電路(3)和所述II驅動輸出電路(4)為相同電路，均包括三極體Q、 兩隻二極體D1、 D2、兩隻穩壓管W1、 W2、電容C、四個電阻R1、 R2、 R3、 R4和功率開關管S，所述電阻Rl與所述二極體Dl並聯，所述二極 管D1正極連接所述驅動隔離變壓器(2)的次級繞組的一端，所述驅動 隔離變壓器(2)的次級繞組的另一端連接所述二極體D2的負極和三極 管Q的基極，所述二極體D2的正極連接有所述三極體的發射極、所述 電阻R4的一端、所述穩壓二極體W2的負極、所述功率開關管的發射極， 所述二極體Dl的負極連接有所述電阻R2的一端、所述電容C的一端、 所述三極體Q集電極，所述電阻R2的另一端連接所述三極體Q的基極， 所述電容C的另一端連接所述電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端連 接有所述電阻R4的一端、所述穩壓二極體W1的負極、所述功率開關管 的基極，所述電阻R4的另一端連接所述穩壓二極體W2的負極，所述穩 壓二極體Wl的正極與所述穩壓二極體W2的正極連接。
專利摘要本實用新型公開了一種全橋移相驅動電路，旨在提供一種降低開關管功耗、不會造成了開關管共同導通而損壞開關模塊的全橋移相驅動電路。本實用新型包括驅動推動電路(1)、驅動隔離變壓器(2)、I驅動輸出電路(3)和II驅動輸出電路(4)，所述驅動隔離變壓器(2)的初級繞組有中心抽頭，所述中心抽頭接地，所述驅動隔離變壓器(2)的次級繞組為對稱的兩個繞組，所述I驅動輸出電路(3)和II驅動輸出電路(4)的輸入端分別與所述驅動隔離變壓器(2)的兩個次級繞組對應連接且連接時同、異名端互為相反，使構成的整個驅動電路為推挽形式。本實用新型可廣泛應用於全橋移相軟開關電路中。
文檔編號H02M1/08GK201018405SQ20072004911
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月9日 優先權日2007年3月9日
發明者於勤錄 申請人:珠海泰坦科技股份有限公司