開關器件的驅動電路的製作方法
2023-11-30 22:07:01 3
專利名稱:開關器件的驅動電路的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種開關器件的驅動電路,主要用在功率變換領 域。
背景技術:
目前在功率變換領域,開關器件需要快速可靠的驅動電路。常見的隔離驅動電路方式主要分為變壓器隔離驅動和光耦隔離驅動。變壓 器隔離驅動電路如圖l所示驅動信號經對管放大後,直接推動變壓器,變壓器的副邊經電阻後,推動MOS (場效應電晶體)。該電路的特點是MOS 管的驅動不需要單獨的電源,信號和電源均由變壓器提供。電路簡單,成 本低,壽命長,但驅動脈衝的需要瞬間提供很大的脈衝電流,故需要較大 的對管來產生驅動電流,並要求變壓器的阻抗較小,變壓器的體積就較大。 故適於小功率的推動裝置。光耦隔離驅動如圖2所示IGBT (絕緣三雙極型 功率管)的電源由單獨的電源變換器產生正負電源。信號經光耦HCPL3120 來傳送,驅動的信號和電源分別進行傳送,它的特點是驅動功率較大,但 電路較複雜,並光耦傳送信號有延遲,適於20kHz以下的信號傳送,若更高 頻率的信號,需要使用特殊的高頻光耦,價格較貴。另光耦還有一個較大 的缺點是光耦中的LED發光強度隨時間而逐漸衰減,到一定的時間就不 能正確的傳送信號了, 一般壽命5 10萬小時。同時由於MOS和IGBT是電 壓驅動器件,柵極與源極之間具有較大的輸入電容,在MOS和IGBT需要開 通時,在輸入電容上必須建立驅動的高電平電壓,而在MOS和IGBT需要關 斷時,需要立即將輸入電容上的電壓釋放掉,甚至建立一個反向的電壓, 輸入電容的能量就在充電和放電的過程中,通過驅動迴路的電阻損耗掉了。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種使用壽命長、推動功 率大的開關器件的驅動電路。本發明所述的開關器件的驅動電路,包括變壓器、驅動信號輸入端、 開關器件,驅動信號輸入端連接變壓器的原邊,開關器件連接變壓器的副 邊,其特徵在於所述的變壓器為兩個,兩個變壓器的原邊分別連接兩個第一變壓器Tl的原邊的一端接地,另一端連接第一驅動調製器U1A的輸出端,高頻載波信號的輸入端、驅動信號的輸入端連接第一 驅動調製器U1A的輸入端,第二變壓器T2的原邊的一端接地,另一端連 接第二驅動調製器U2A的輸出端,驅動信號的輸入端連接一個反向器U3A 的輸入端,反向器U3A的輸出端、高頻載波信號的輸入端連接第二驅動調 制器U2A的輸入端,第一變壓器Tl的副邊連接一個在驅動信號高電平期 間可以提供開關器件開通所需的電壓的電源供應電路,第二變壓器T2的 副邊連接一個在驅動信號低電平期間可以將開關器件的開通電壓釋放為低 電平的電壓釋放電路。所述的第一變壓器Tl的副邊為兩個,所述的電源供應電路包括一個 電解電容C1、 一個柵極與源極分別連接第一變壓器Tl的第二副邊的兩個 輸出端的電源充電驅動開關管Q1,第一變壓器T1的第一副邊經過整流後 並聯電解電容C1,電解電容C1的負極端連接開關器件QS的源極,電解 電容C1的正極連接電源充電驅動開關管Q1的漏極,開關器件QS的柵極 連接電源充電驅動開關管Ql的源極。這樣設計可以在驅動信號高電平期 間,電解電容Cl通過電源充電驅動開關管的開關和斷開給開關器件的柵 極提供開通所需的電壓。所述的第二變壓器T2的副邊為 -個,所述的電壓釋放電路包括一個 能量消耗元件, 一個柵極與源極分別連接第二變壓器副邊的兩個輸出端的 釋放電壓驅動開關管Q2,開關器件QS的柵極串聯能量消耗元件後連接釋 放電壓驅動開關管Q2的漏極,開關器件QS的源極連接釋放電壓驅動開關 管的源極。這樣設計可以在驅動信號低電平期間,通過釋放電壓驅動開關 管的開通將開關器件的開通電壓釋放為低電平。這種電路比較簡單,適於 MOS管在小功率的應用。所述的第二變壓器T2的副邊為兩個,所述的電壓釋放電路包括一個 能量消耗元件, 一個柵極與源極分別連接第二變壓器的第二副邊的兩個輸 出端的釋放電壓驅動開關管Q2,開關器件QS的柵極串聯一個能量消耗元 件後連接釋放電壓驅動開關管Q2的漏極,釋放電壓驅動開關管Q2的源極 連接第一變壓器T1、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電壓的輸 出端,第二變壓器T2的第一副邊經過整流後並聯所述的電解電容C1。這 樣可以在驅動高電平、低電平期間都能對作為開關器件輔助電源的電解電容Cl進行充電,從而能保證作為開關期間輔助電源的電解電容的電壓的 穩定,從而保證主開關管MOS或IGBT能得到穩定幅值的驅動脈衝。所述的能量消耗元件是一個電感Ll,開關器件QS的柵極與電源充電 驅動開關管Ql的源極之間通過串聯所述電感Ll連接,開關器件QS的柵 極與電源充電驅動開關管Ql的漏極正向串聯一個二極體D9,開關器件 QS的柵極與第一變壓器Tl、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電 壓的輸出端之間反向串聯一個二極體DIO。這樣可以讓電感Ll和電解電 容C1、開關器件的柵極和源極之間的等效電容C2組成LC無損電路,使 等效電容C2、電感L的能量沒有被損耗,而是通過電感L再回饋給電解 電容C1。所述的釋放電壓驅動開關管Q2的源極、電解電容Cl的負端連接於第 一變壓器T1、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電壓的同一輸出 端。這樣設計釋放電壓驅動開關管Q2的源極和電解電容Cl的負端的都處 於接地狀態,它們之間不存在電壓差。所述的二極體D10的正端、釋放電壓驅動開關管Q2的源極、電解電 容Cl的負端連接於第一變壓器Tl、第二變壓器T2的第一副邊整流後的 輸出低電壓的同一輸出端。這樣設計二極體D10的正端、釋放電壓驅動開 關管Q2的源極和電解電容Cl的負端的都處於接地狀態,它們之間不存在 電壓差。所述的開關器件為IGBT,整流二極體Dl、整流二極體D2、電解電 容C4、電解電容C5組成第一變壓器的第一副邊的輸出端的半橋整流電路, 第一變壓器T1的第一副邊的輸出端的一端分別連接整流二極體D1的正極 端、整流二極體D2的負極端,整流二極體的Dl的負極端與整流二極體 D2的正極端之間順序正向串聯電解電容C4、電解電容C5,第一變壓器的 第一副邊的輸出端的另一端連接電解電容C4、電解電容C5之間,整流二 極管D5、整流二極體D6、電解電容C6、電解電容C7組成第二變壓器的 第一副邊的輸出端的半橋整流電路,第二變壓器的第一副邊的輸出端的一 端分別連接極管D5的正極端、整流二極體D6的負極端,整流二極體的 D5的負極端與整流二極體D6的負極端之間順序正向串聯電解電容C6、 電解電容C7,第二變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接電解電容C6、 電解電容C7之間;電解電容C1的負極端連接於電解電容C4與電解電容C5之間、電解電容C6與電解電容C7之間,電解電容C5、 C7的負極端 與二極體D10之間正向串聯一個穩壓管D16,電解電容C3、電阻R4並聯, 電解電容C3的正極一端連接電解電容Cl的負極端,電解電容C3的負極 一端連接穩壓管D16的負極端。這樣二極體D10的正端、釋放電壓驅動開 關管Q2的源極端的電壓相同,而它們與電解電容Cl的負極端之間存在一 個負偏壓來抗幹擾。所述的開關器件為MOS,在第一驅動調製器U1A輸出端與第一變壓 器Tl的原邊之間串聯一個電容C 8 ,在第二驅動調製器U2A輸出端與第 一變壓器T2的原邊之間串聯一個電容C 9 。串聯電容C8, C9是隔直電容, 是為了防止驅動變壓器由於直流偏置而飽和。本發明採用兩個變壓器隔離,利用高頻載波的方式,將信號和電源進 行了綜合,兩個變壓器分別傳送高電平和低電平來實現開關器件的驅動, 變壓器的副邊連接有可以提供開關器件開通所需的電壓的電源供應電路, 電源供應電路可以提供瞬間的大電流,消除了對變壓器的依賴。因此不需 要現有變壓器隔離驅動中的對管放大電路及大的推動對管,且減小了變壓 器的體積,所以適於大功率的推動裝置。並且沒有採用光偶隔離元件,從 而使用使命也比較長。
圖1是現有的開關器件的變壓器隔離驅動電路圖。 圖2是現有的開關器件的光偶隔離驅動電路圖。 圖3是實施例1的開關器件的變壓器隔離驅動電路圖。 圖4是實施例l的Qs開通柵極電壓上升時的迴路等效電路圖。 圖5是實施例1的Q1導通期間,Vc2二Vcl,電感L1中電流維持階段的 等效電路圖。圖6是實施例1的Q1關斷,電感L1中能量回饋給電容C1時的等效電路圖。圖7是實施例1的Q2開通,Qs柵極電壓下降時的迴路等效電路圖。 圖8是實施例1的Q2導通期間,Vc2二0,電感L1中電流維持階段的等效 電路圖。圖9是實施例1的Q2關斷,電感L1中能量回饋給電容C1時的等效電路圖。圖10是實施例2的開關器件的變壓器隔離驅動電路圖。 圖11是實施例3的開關器件的變壓器隔離驅動電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖和較佳的實施例對本發明作進一步說明。 實施例l,參考附圖3說明本電路的連接結構。本實施例中的開關器件的驅動電路包括變壓器、驅動信號輸入端、開 關器件,所述的開關器件採用MOS管,所述的變壓器為兩個,兩個變壓 器的原邊分別連接兩個驅動調製器,第一變壓器Tl的原邊的一端接地, 另一端連接第一驅動調製器U1A的輸出端,高頻載波信號的輸入端、驅動 信號的輸入端連接第一驅動調製器U1A的輸入端,第二變壓器T2的原邊 的一端接地,另一端連接第二驅動調製器U2A的輸出端,驅動信號的輸入 端連接一個反向器U3A的輸入端,反向器U3A的輸出端、高頻載波信號 的輸入端連接第二驅動調製器U2A的輸入端。所述的第一變壓器Tl、第二變壓器T2的副邊為兩個,整流二極體 Dl、整流二極體D2、整流二極體D3、整流二極體D4組成第一變壓器的 第一副邊的輸出端的全橋整流電路,第一變壓器Tl的第一副邊的輸出端 的一端分別連接整流二極體Dl的正極端、整流二極體D2的負極端,整流 二極體的D1的負極端與整流二極體D2的正極端之間順序負向串聯整流二 極管D3、整流二極體D4,第一變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接 整流二極體D3、整流二極體D4之間,整流二極體D5、整流二極體D6、 整流二極體D7、整流二極體D8組成第二變壓器的第一副邊的輸出端的全 橋整流電路,第二變壓器的第一副邊的輸出端的一端分別連接極管D5的 正極端、整流二極體D6的負極端,整流二極體的D5的負極端與整流二極 管D6的負極端之間順序負向串聯整流二極體D7、整流二極體D8,第二 變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接整流二極體D7、整流二極體D8 之間。整流二極體D3、整流二極體D7的負極端連接電解電容C1的正極端, 整流二極體D4、整流二極體D8的正極端連接電解電容C1的負極端,第 一變壓器Tl的第二副邊的兩個輸出端分別連接於電源充電驅動開關管Ql的柵極與源極,電解電容Cl的正極連接電源充電驅動開關管Ql的漏 極,開關器件QS的柵極串聯一個電感Ll後連接電源充電驅動開關管Ql 的源極,電解電容C1的負極端連接開關器件QS的源極。第二變壓器Tl 的第二副邊的兩個輸出端分別連接於釋放電壓驅動開關管Q2的柵極與源 極,開關器件QS的源極連接釋放電壓驅動開關管Q2的源極,開關器件 QS的柵極串聯電感Ll後連接釋放電壓驅動開關管Q2的漏極。開關器件 QS的柵極與電源充電驅動開關管Ql的漏極正向串聯一個二極體D9,開 關器件QS的柵極與釋放電壓驅動開關管Q2的源極反向串聯一個二極體 謂。下面結合附圖4-附圖9說明本電路的工作原理。驅動信號的高低電平,分別通過兩個變壓器T1和T2進行傳送。當驅動 信號為高電平時,驅動信號與佔空比為50%的高頻載波相與後,U1A輸出 高頻的載波信號,變壓器T1原副邊得到佔空比為50X的高頻信號,同時驅 動信號經U3A反相後,得到低電平,封鎖了U2A的輸出,使變壓器T2上將 沒有信號。T1副邊的高頻信號經二極體D1 D4整流後,給電解電容C1進行 充電,由於從變壓器T1到二極體D1 D4,限流電阻R3,再到電解電容C1, 整個迴路的阻抗較小(電阻R3起開機瞬間的限流作用,在迴路阻抗可以限 制衝擊電流時,可以去掉),電壓可以很快的上升到變壓器T1副邊的峰值電 壓,電解電容C1上的電壓就將作為驅動的輔助電源;在驅動信號的整個高 電平期間,佔空比為50X的高頻載波電壓將被二極體D1 D4整流後一直給 電容C1充電維持能量,保證該驅動輔助電源的穩定。變壓器T1的另一繞組N3,在脈衝的上升源,將通過電阻R1,控制 Ql開通,電解電容C1上的電壓將經過Q1, Ll,給主開關管Qs的等效電 容C2進行充電;Ll及C2形成的串聯諧振,將很快使開關管Qs的等效電 容C2上的電壓上升到Vcl上的電壓。電路如圖4所示。當Vc2的電壓逐漸上升,Vc2=Vcl時,D9將導通,電感電流將通過 Ll, 二極體D9,開關管Q1,形成維持迴路,如圖5所示。當T1的副邊電壓反向時,開關管Q1將關閉,此時,電感L1中電流 將通過開關管的反並聯二極體Dq2,電感L1, 二極體D9,將能量回饋給 電解電容C1。具體的電路如圖6所示。從上述的Qs的開通過程中,從圖4,圖5和圖6,可以看出,驅動開關管Q1的開通和斷開給主管Qs柵極提供了開通所需要的電壓,並該電壓被驅動輔助電源電壓Vcl (即電解的兼容兩端的電壓)所鉗位;在整個驅動控制的高電平器件,Ql的不斷開通和斷開,維持了主開關管Qs柵極電 壓的穩定。並電感L1中能量沒有被損耗。當驅動控制信號為低電平時,該信號經反相器U3A反相後,得到高電 平,再與佔空比為50%的高頻載波相與後,在U2A輸出端得到高頻的載 波信號,變壓器T2原副邊得到佔空比為50X的高頻信號,同時該低電平 的驅動控制信,封鎖了U1A的輸出,使變壓器T1上將沒有信號。變壓器 T2的繞組N2上電壓,將通過二極體D5 D8整流後,繼續給電解電容C1 充電,維持驅動的輔助電源電壓的穩定。T2的另一繞組N3,通過電阻R2,將控制Q2開通,主開關管Qs柵 極等效電容C2上的電壓將經過Q2, Ll形成放電的迴路,將電容C2上的 能量轉化為L1中的磁場能量,電感L1中的電流逐漸上升,電容C2上電 壓逐漸下降。電路如圖7所示。當Vc2的電壓逐漸下降到零,D10將導通,電感電流將通過L1, 二 極管DIO,開關管Q2,形成維持迴路,如圖8所示。當T1的副邊電壓反向時,開關管Q2將關閉,此時,電感L1中電流 將通過開關管Q1的反並聯二極體Dql,電感L1, 二極體DIO,將能量回 饋給電解電容C1。具體的電路如圖9所示。從上述的Qs的關斷過程中,圖7,圖8和圖9,可以看出,驅動管 Q2的開通給主管Qs柵極提供了關斷所需要的電壓釋放迴路,並該Qs柵 極電壓被D10鉗位到0V;電容C2中的能量被轉移到電感,然後回饋到輔 助電源C1上。從驅動控制信號的開通和關斷過程可以看到驅動控制信號的高低電 平分別通過變壓器Tl和變壓器T2,完成了輔助電源和信號的傳送。並主 開關管Qs柵極上的能量通過電感Ll,驅動開關管Q1, Q2, 二極體D9, DIO,輔助電源C1和柵極電容C2,分別形成了諧振迴路,進行了能量的 交換,實現了無損驅動。本實施例中的開關器件的驅動電路利用兩個變壓器來傳送驅動信號及 驅動電源,變壓器T1傳送高電平的信號及輔助電源,變壓器T2傳送低電平 的信號及輔助電源。由於信號和輔助電源通過高頻調製方式,減小了變壓器的體積和成本。在驅動的迴路中,利用LC無損迴路,在主開關器件QS的開通期間,驅 動電路不停補充新的能量,並電感能量通過二極體迴路,被輔助電源鉗位, 將回饋到輔助電源。在主開關器件關斷時,驅動電路將柵極的能量通過LC 電路,將能量回饋到驅動輔助電源,並通過驅動迴路,保持了柵極的低電平。實施例2,參考附圖10說明本電路的連接結構。本實施例中的開關器件的驅動電路包括變壓器、驅動信號輸入端、開 關器件,所述的開關器件採用IGBT管,所述的變壓器為兩個,兩個變壓 器的原邊分別連接兩個驅動調製器,第一變壓器Tl的原邊的一端接地, 另一端連接第一驅動調製器U1A的輸出端,高頻載波信號的輸入端、驅動 信號的輸入端連接第一驅動調製器U1A的輸入端,第二變壓器T2的原邊 的一端接地,另一端連接第二驅動調製器U2A的輸出端,驅動信號的輸入 端連接一個反向器U3A的輸入端,反向器U3A的輸出端、高頻載辨信號 的輸入端連接第二驅動調製器U2A的輸入端。所述的第一變壓器Tl、第二變壓器T2的副邊為兩個,整流二極體 Dl、整流二極體D2、電解電容C4、電解電容C5組成第一變壓器的第一 副邊的輸出端的半橋整流電路,第一變壓器Tl的第一副邊的輸出端的一 端分別連接整流二極體D1的正極端、整流二極體D2的負極端,整流二極 管的Dl的負極端與整流二極體D2的正極端之間順序正向串聯電解電容 C4、電解電容C5,第一變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接電解電 容C4、電解電容C5之間,整流二極體D5、整流二極體D6、電解電容C6、 電解電容C7組成第二變壓器的第一副邊的輸出端的半橋整流電路,第二 變壓器的第一副邊的輸出端的一端分別連接極管D5的正極端、整流二極 管D6的負極端,整流二極體的D5的負極端與整流二極體D6的負極端之 間順序正向串聯電解電容C6、電解電容C7,第二變壓器的第一副邊的輸 出端的另一端連接電解電容C6、電解電容C7之間。電解電容C4、電解電容C5的正極端連接電解電容C1的正極端,電 解電容Cl的負極端連接於電解電容C4與電解電容C5之間、電解電容C6 與電解電容C7之間,第一變壓器Tl的第二副邊的兩個輸出端分別連接 於電源充電驅動開關管Q1的柵極與源極,電解電容C1的正極連接電源充電驅動開關管Ql的漏極,開關器件QS的柵極串聯一個電感Ll後連接電 源充電驅動開關管Ql的源極,電解電容Cl的負極端連接開關器件QS的 源極。第二變壓器Tl的第二副邊的兩個輸出端分別連接於釋放電壓驅動 開關管Q2的柵極與源極,開關器件QS的柵極串聯電感Ll後連接釋放電 壓驅動開關管Q2的漏極。開關器件QS的柵極與電源充電驅動開關管Ql 的漏極正向串聯一個二極體D9,開關器件QS的柵極連接二極體D10的負 極端,電解電容C5、 C7的負極端與二極體D10的正極端之間正向串聯一 個穩壓管D16。電解電容C3、電阻R4並聯,電解電容C3的正極一端連 接電解電容Cl的負極端,電解電容C3的負極一端連接穩壓管D16的負 極端。這樣在C1兩端得到正的驅動電壓,在C3兩端形成負的驅動電壓。 工作原理與圖3類似,在控制信號的高電平時,高頻調製信號使Ql高頻 通斷,在C2兩端產生與C1相等的正的驅動電壓,使主開關管Qs導通。 在控制信號的低電平時,高頻調製信號使Q2高頻通斷,在C2兩端產生與 C3相等的負的驅動電壓,使主開關管關斷,並維持負的驅動電壓,提高抗 幹擾能力。實施例3,參考圖ll,說明本電路的連接結構。本電路的其他結構如實施例1,不同之處在於增加了兩個串聯電容, 即在第一驅動調製器U1A輸出端與第一變壓器Tl的原邊之間串聯一個電 容C 8 ,在第二驅動調製器U2A輸出端與第一變壓器T2的原邊之間串聯 一個電容C 9 。串聯電容C8, C9的作用是防止驅動變壓器由於直流偏置 而飽和,其餘部分的工作原理與圖3類似。
權利要求
1、開關器件的驅動電路,包括變壓器、驅動信號輸入端、開關器件,驅動信號輸入端連接變壓器的原邊,開關器件連接變壓器的副邊,其特徵在於所述的變壓器為兩個,兩個變壓器的原邊分別連接兩個驅動調製器,第一變壓器T1的原邊的一端接地,另一端連接第一驅動調製器U1A的輸出端,高頻載波信號的輸入端、驅動信號的輸入端連接第一驅動調製器U1A的輸入端,第二變壓器T2的原邊的一端接地,另一端連接第二驅動調製器U2A的輸出端,驅動信號的輸入端連接一個反向器U3A的輸入端,反向器U3A的輸出端、高頻載波信號的輸入端連接第二驅動調製器U2A的輸入端,第一變壓器T1的副邊連接一個在驅動信號高電平期間可以提供開關器件開通所需的電壓的電源供應電路,第二變壓器T2的副邊連接一個在驅動信號低電平期間可以將開關器件的開通電壓釋放為低電平的電壓釋放電路。
2、 根據權利要求1所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述的 第一變壓器Tl的副邊為兩個,所述的電源供應電路包括一個電解電容 Cl、 一個柵極與源極分別連接第一變壓器Tl的第二副邊的兩個輸出端的 電源充電驅動開關管Q1,第一變壓器T1的第一副邊經過整流後並聯電解 電容Cl,電解電容Cl的負極端連接開關器件QS的源極,電解電容Cl 的正極連接電源充電驅動開關管Q1的漏極,開關器件QS的柵極連接電源 充電驅動開關管Q1的源極。
3、 根據權利要求1所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述的 第二變壓器T2的副邊為一個,所述的電壓釋放電路包括一個能量消耗元 件, 一個柵極與源極分別連接第二變壓器副邊的兩個輸出端的釋放電壓驅 動開關管Q2,開關器件QS的柵極串聯能量消耗元件後連接釋放電壓驅動 開關管Q2的漏極,開關器件QS的源極連接釋放電壓驅動開關管的源極。
4、根據權利要求2所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述 的第二變壓器T2的副邊為兩個,所述的電壓釋放電路包括一個能量消耗 元件, 一個柵極與源極分別連接第二變壓器的第二副邊的兩個輸出端的釋 放電壓驅動開關管Q2,開關器件QS的柵極串聯一個能量消耗元件後連接 釋放電壓驅動開關管Q2的漏極,釋放電壓驅動開關管Q2的源極連接第一 變壓器T1、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電壓的輸出端,第二變壓器T2的第一副邊經過整流後並聯所述的電解電容C1。
5、 根據根據權利要求4所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於-所述的能量消耗元件是一個電感L1,開關器件QS的柵極與電源充電驅動 開關管Ql的源極之間通過串聯所述電感Ll連接,開關器件QS的柵極與 電源充電驅動開關管Q1的漏極正向串聯一個二極體D9,開關器件QS的 柵極與第一變壓器Tl、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電壓的 輸出端之間反向串聯一個二極體DIO。
6、 根據根據權利要求4所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於 所述的釋放電壓驅動開關管Q2的源極、電解電容C1的負端連接於第一變 壓器T1、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電壓的同一輸出端。
7、 根據權利要求5所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述 的二極體D10的正端、釋放電壓驅動開關管Q2的源極、電解電容Cl的 負端連接於第一變壓器Tl、第二變壓器T2的第一副邊整流後的輸出低電 壓的同一輸出端。
8、 根據權利要求5所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述 的開關器件為IGBT, 二極體D1、 二極體D2、電解電容C4、電解電容C5 組成第一變壓器的第一副邊的輸出端的半橋整流電路,第一變壓器Tl的 第一副邊的輸出端的一端分別連接二極體Dl的正極端、二極體D2的負極 端,二極體的Dl的負極端與二極體D2的正極端之間順序正向串聯電解電 容C4、電解電容C5,第一變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接電解 電容C4、電解電容C5之間,二極體D5、 二極體D6、電解電容C6、電解 電容C7組成第二變壓器的第一副邊的輸出端的半橋整流電路,第二變壓 器的第一副邊的輸出端的一端分別連接極管D5的正極端、二極體D6的負 極端,二極體的D5的負極端與二極體D6的負極端之間順序正向串聯電解 電容C6、電解電容C7,第二變壓器的第一副邊的輸出端的另一端連接電 解電容C6、電解電容C7之間;電解電容C1的負極端連接於電解電容C4 與電解電容C5之間、電解電容C6與電解電容C7之間,電解電容C5、 C7的負極端與二極體D10之間正向串聯一個穩壓管D16,電解電容C3、 電阻R4並聯,C3的正極一端連接電解電容C1的負極端,C3的負極一端 連接穩壓管D16的負極端。
9、 根據權利要求5所述的開關器件的驅動電路,其特徵在於所述的開關器件為MOS,在第一驅動調製器U1A輸出端與第一變壓器Tl的原 邊之間串聯一個電容C8 ,在第二驅動調製器U2A輸出端與第一變壓器 T2的原邊之間串聯一個電容C 9 。
全文摘要
本發明公開一種開關器件的驅動電路,本發明採用變壓器隔離驅動,所述的變壓器為兩個,兩個變壓器的原邊分別連接兩個驅動調製器,高頻載波信號的輸入端、驅動信號的輸入端連接第一驅動調製器的輸入端,驅動信號的輸入端連接一個反向器後與高頻載波信號的輸入端連接第二驅動調製器的輸入端,第一變壓器的第一副邊連接一個在驅動信號高電平期間可以提供開關器件開通所需的電壓的電源供應電路,第二變壓器的第一副邊連接一個在驅動信號低電平期間可以將開關器件的開通電壓釋放為低電平的電壓釋放電路。因此不需要現有變壓器隔離驅動中的對管放大電路,所以推動功率大,並且沒有採用光偶隔離元件,從而使用壽命也比較長。
文檔編號H02M3/07GK101325376SQ20071012702
公開日2008年12月17日 申請日期2007年6月15日 優先權日2007年6月15日
發明者肖學禮 申請人:力博特公司