半导体器件驱动电源电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种半导体器件驱动电源电路。
【背景技术】
[0002] 绝缘栅半导体器件（下文简称半导体器件）如IGBT、MOSFET所需的驱动电源，通 常与控制单板的电源是隔离的，通过反激、推挽等拓扑经过变压器隔离产生一个电源驱动 半导体器件工作。从成本及安规角度考虑，此电源通常是开环的，即随着驱动负载或输入电 压的变化，该电源电压是波动的。
[0003] 为了半导体器件能可靠关断，通常需要给半导体器件增加一个负压。图1所示为 现有的常用的电源方案，图中D1为稳压二极管，Cl、C2、C3为电源的稳压电容，R1为电阻。 图1电源为常用的驱动电源，负压通过稳压二极管产生，不管任何工况下都能保证负压的 稳定性，从而保证了半导体器件能够可靠关断，但是由于稳定负压，导致在负载变化或输入 电源变化时，其正电压会随着变化，从而影响半导体器件的开关损耗及导通损耗，尤其是负 载变大时，正电源电压下降导致损耗增加。图2所示电源采用稳压二极管稳正压的方案，该 方案的好处是正压随时都可以保持稳定，从而保证半导体器件的损耗为一定值，损耗不会 因为输入降低或负载变大而变大，缺点是因为负压不是稳定的，当输入电压降低或负载变 大负压会变小从而影响半导体器件的可靠关断。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种半导体器件驱动电源电路，旨在解决现有的半 导体器件驱动电源电路正压不稳定的问题。
[0005] 本发明实施例是这样实现的，一种半导体器件驱动电源电路，所述电路包括相互 连接的电压检测模块和控制模块；其中，
[0006] 所述控制模块包括第一电容C5、正压控制单元和负压控制单元，
[0007] 正压控制
[0008] 单元和负压控制单元串联，第一电容C5与串联后的正压控制单元和负压控制单 元并联；所述正压控制单元包括并联的稳压二极管D1和第一分压子单元；所述负压控制单 元包括并联的第二电容C2、第一电阻R2和第二分压子单元；所述第一分压子单元包括至少 一第二电阻R1，所述第二分压子单元包括串联的第三电阻R4和第一开关S2 ;
[0009] 所述稳压二极管D1的正极接地，负极为输出的正极；所述第二电容C2-端连接所 述稳压二极管D1的正极，另一端为输出的负极；
[0010] 所述电压检测模块控制第一开关S2,使所述第一开关S2在输入电压大于预设的 阈值时闭合，小于所述预设的阈值时断开。
[0011] 进一步地，当所述第一开关S2闭合时，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第三电阻R4 满足以下条件：
【主权项】
1. 一种半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述电路包括相互连接的电压检测模 块和控制模块；其中， 所述控制模块包括第一电容C5、正压控制单元和负压控制单元， 正压控制 单元和负压控制单元串联，第一电容C5与串联后的正压控制单元和负压控制单元并 联；所述正压控制单元包括并联的稳压二极管Dl和第一分压子单元；所述负压控制单元包 括并联的第二电容C2、第一电阻R2和第二分压子单元；所述第一分压子单元包括至少一第 二电阻Rl，所述第二分压子单元包括串联的第三电阻R4和第一开关S2 ; 所述稳压二极管Dl的正极接地，负极为输出的正极；所述第二电容C2-端连接所述稳 压二极管Dl的正极，另一端为输出的负极； 所述电压检测模块控制第一开关S2,使所述第一开关S2在输入电压大于预设的阈值 时闭合，小于所述预设的阈值时断开。
2. 如权利要求1所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于， 当所述第一开关S2闭合时，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第三电阻R4满足以下条
当所述第一开关S2断开时，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第三电阻R4满足以下条
其中，V+为输出的正压值，V _为输出的负压值，V z为稳压二极管Dl的稳压值。
3. 如权利要求1所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述第一分压子单元 还包括串联的第四电阻R3和第二开关S1，所述第二电阻Rl与串联后的第四电阻R3和第二 开关Sl并联； 所述电压检测模块控制第一开关S2和第二开关S1，当输入电压大于预设的阈值时，使 第二开关Sl断开并所述第一开关S2闭合； 当输入电压小于预设的阈值时，使第二开关Sl闭合并所述第一开关S2断开。
4. 如权利要求3所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于， 当所述第二开关Sl断开、所述第一开关S2闭合时，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第 三电阻R4满足以下条饵
当所述第二开关Sl闭合、所述第一开关S2断开时，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第 四电阻R3满足以下条件
其中，V+为输出的正压值，V _为输出的负压值，V z为稳压二极管Dl的稳压值。
5. 如权利要求3所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述第一分压子单元 还包括第四电容C3,与所述第四电阻R3并联。
6. 如权利要求5所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于， 当所述第二开关Sl断开、所述第一开关S2闭合，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第三 电阻R4满足以下条件
当所述第二开关Sl闭合、所述第一开关S2断开，所述第一电阻R2、第二电阻R1、第四 电阻R3满足以下条件
其中，V+为输出的正压值，V _为输出的负压值，V z为稳压二极管Dl的稳压值。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，第二分压 子单元还包括第三电容C4,与所述第三电阻R4并联。
8. 如权利要求1至6中任一项所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述第一 分压子单元还包括第五电容C1，与所述第二电阻Rl并联。
9. 如权利要求1至6任一项所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述第一开 关S2和第二开关Sl为三极管、MOS管或IGBT。
10. 如权利要求1至6中任一项所述的半导体器件驱动电源电路，其特征在于，所述电 压检测模块为电阻分压检测模块、电压检测芯片或AD芯片。
【专利摘要】本发明适用于电子技术领域，提供了一种半导体器件驱动电源电路，所述电路包括相互连接的电压检测模块和控制模块；其中，所述控制模块包括第一电容C5、正压控制单元和负压控制单元，正压控制单元和负压控制单元串联，第一电容C5与串联后的正压控制单元和负压控制单元并联；所述正压控制单元包括并联的稳压二极管D1和第一分压子单元；所述负压控制单元包括并联的第二电容C2、第一电阻R2和第二分压子单元；所述第一分压子单元包括至少一第二电阻R1，所述第二分压子单元包括串联的第三电阻R4和第一开关S2。本发明实施例的半导体器件驱动电源电路解决现有的半导体器件驱动电源电路正压不稳定的问题。
【IPC分类】H02M1-08
【公开号】CN104660018
【申请号】CN201510081031
【发明人】吴志猛
【申请人】深圳市禾望电气股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月13日