Igbt驱动电路的制作方法_3

文档序号:10305908阅读:来源:国知局
端与第一反相器Il的输出端连接,第二触发器U2的电源端与第四电源VCC4连接,且 经第四滤波电容C4连接到地,第二触发器U2接地端接地;第二触发器U2的输出端经第四反 相器14与第六电阻R6的一端连接,第六电阻R6的另一端与第二开关驱动忍片U4的第一输入 脚亡品文和第二输入脚LinB连接;电源脚VS经所述第屯电阻R7、第八电阻R8与所述驱动电源 V(X5连接,所述第一开关驱动忍片U3的其他脚的连接方式参照第一开关驱动忍片U3设置, 如图2所示。
[0044] 此外,该第一开关驱动忍片U3和第二开关驱动忍片U4同样设置有滤波电容,例如, 第五电容巧、第六电容C6,具体地,第一开关驱动忍片U3的电源脚VS和第二开关驱动忍片U4 的电源脚VS还经所述第五电容巧连接到地,且第五电容巧的两端并联连接有第六电容C6, 该第六电容C6的阳极与第五电容巧和第一 /第二开关驱动忍片U3的电源脚VS互连的一端连 接,该第六电容C6的阴极接地。
[0045] 上述开关驱动电路12包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第=开关管Q3、第四开关 管04、第九电阻39、第十电阻1?10、第^^一电阻R11、第十二电阻R12、第十S电阻RVCC5、第十 四电阻Rl 4、第一二极管Dl、第二二极管D2、第S二极管D3及第四二极管D4。
[0046] 其中,第一开关管Ql的栅极依次经所述第十一电阻R11、第九电阻R9与所述第一开 关驱动忍片U3的第一输出脚OutA连接,所述第一二极管Dl的阴极与所述第一开关管Ql的栅 极连接,所述第一二极管Dl的阳极与所述第九电阻R9、第十一电阻Rll互连的一端连接;所 述第一开关管Ql的源极经所述第八电阻R8与所述驱动电源V(X5连接,漏极与所述第二开关 管Q2的漏极连接;所述第二开关管Q2的栅极依次经所述第十二电阻R12、第九电阻R9与所述 第一开关驱动忍片U3的第一输出端连接,所述第二二极管D2的阳极与所述第二开关管Q2的 栅极连接,所述第二二极管D2的阴极与所述第十一电阻R11、第十电阻RlO互连的一端连接; 所述第S开关管Q3的栅极依次经所述第十S电阻RVCC5、第十电阻RlO与所述第一开关驱动 忍片U3的第二输出脚OutB连接,所述第S二极管D3的阴极与所述第S开关管Q3的栅极连 接,所述第S二极管D3的阳极与所述第十电阻R10、第十S电阻RVCC5互连的一端连接;所述 第S开关管Q3的源极经所述第八电阻R8与所述驱动电源V(X5连接,所述第S开关管Q3的漏 极与所述第四开关管Q4的漏极连接;所述第四开关管Q4的栅极经所述第十四电阻R14、第十 电阻RlO与所述第一开关驱动忍片U3的第二输出端连接,所述第四二极管D4的阳极与所述 第四开关管Q4的栅极连接,所述第四二极管D4的阴极与所述第十四电阻R14、第十电阻RlO 互连的一端连接。
[0047]其中,第一开关管Ql和第四开关管Q4组成一组开关,控制驱动电源V(X5输出一种 电源状态,第二开关管Q2和第二开关管Q2组成一组开关,控制驱动电源V(X5输出另一种电 源状态。当逻辑转换电路11的第一输出端输出高电平信号、第二输出端为低电平信号时,第 一开关管Ql和第四开关管Q4关断,第二开关管Q2和第=开关管Q3导通。其中第二开关管Q2 导通时输出低电平信号,第S开关管Q3导通时输出高电平信号(驱动电源V(X5的输出电 压)。当逻辑转换电路11的第一输出端输出低电平信号、第二输出端为高电平信号时,第一 开关管Ql和第四开关管Q4导通,第二开关管Q2和第=开关管Q3关断。其中第一开关管Ql导 通时输出高电平信号(驱动电源VCX5的输出电压),第四开关管Q4导通时输出低电平信号。 [004引上述升压电路20包括变压器Tl,该变压器Tl具有第一初级输入端、第二初级输入 端、第一次级输出端及第二次级输出端,所述变压器Tl的第一初级输入端与所述第=开关 管Q3和第四开关管Q4的公共端连接,所述变压器Tl的第二初级输入端与所述第一开关管Ql 和第二开关管Q2的公共端连接,所述变压器Tl的第一次级输出端和第二次级输出端共同组 成所述升压电路20的输出端。该变压器Tl用于根据开关驱动电路12的控制进行电源输出, 同时将输出电源进行升压处理。
[0049] 结合上述实施例,当第一开关管Ql和第四开关管Q4导通,第二开关管Q2和第S开 关管Q3关断时,变压器Tl的第一初级输入端输入高电平信号,即驱动电源V(X5的输出电压, 第二初级输入端输入低电平信号,则其第一次级输出端输出为正向电压,第二次级输出端 输出为反向电压。
[0050] 当第一开关管Ql和第四开关管Q4导通,第二开关管Q2和第S开关管Q3关断时,变 压器Tl的第一初级输入端输入低电平信号,第二初级输入端输入高电平信号,即驱动电源 VCC5的输出电压,则其第一次级输出端输出为反向电压,第二次级输出端输出为正向电压。
[0051] 上述储能电路30包括第五二极管D5及第屯电容C7,所述第五二极管D5的阳极与所 述变压器Tl的第一次级输出端连接,所述第五二极管D5的阴极与所述第屯电容C7的一端、 所述IGBT的受驱动端互连,所述第屯电容C7的另一端与所述变压器Tl的第二次级输出端、 所述IGBT的漏极互连。需要说明的是,该第屯电容C7与上述变压器Tl构成谐振电路,能够提 高输出电压。
[0052] 上述放电电路40包括第五开关管Q5及第十五电阻R15,所述第五开关管Q5的栅极 与所述变压器Tl的第一次级输出端连接,所述第五开关管Q5的源极与所述第五二极管D5和 第屯电容C7互连的一端连接,所述第五开关管Q5的漏极经所述第十五电阻R15与所述变压 器Tl的第二次级输出端连接。在变压器Tl的第一次级输出端输出正向电压时,第五开关管 Q5关断,在变压器T1的第一次级输出端输出反向电压时,第五开关管Q5开启,第屯电容C7通 过第十五电阻R15进行放电,当变压器Tl的第一次级输出端再次输出正向电压时,第五开关 管Q5关断,第屯电容C7停止放电并再次进行充电,W此循环。
[0053] 上述负压生成电路50包括第六二极管D6、第一稳压管Zl、第八电容C8及第九电容 C9;所述第六二极管D6的阳极与所述变压器Tl的第一次级输出端连接,所述第六二极管D6 的阴极与第八电容CS的正极连接,所述第八电容CS的负极与所述变压器Tl的第二次级输出 端连接;所述第九电容C9和所述第一稳压管Zl并联连接,且所述第九电容C9与所述第一稳 压管Zl的阳极互连的一端与所述变压器Tl的第二次级输出端连接,所述第九电容C9与所述 第一稳压管Zl的阴极互连的一端与所述第屯电容C7的所述另一端连接。其中,第八电容C8 为极性电容,容量相对第九电容C9和第屯电容C7较大。由于第一稳压管Zl与第九电容C9并 联,限制第九电容C9的充电电压幅值。
[0054] 结合附图1及图2对上述升压电路20、放电电路40、负压生成电路50、储能电路30的 具体电路原理进行整体阐述:
[0055] 当变压器Tl的第一次级输出端输出正向电压,第二次级输出端输出反向电压时, 第五开关管Q5处于关断状态,第屯电容C7和IGBT的结电容进行充电储能,使IGBT导通,由于 变压器T1对驱动电源V(X5升压,且第屯电容C7构成的谐振电路提高了 IGBT的启动电压,从 而使IGBT的导通速度加快。
[0056] 同时,变压器Tl的第一次级输出端输出的正向电压还通过第六二极管D6给第八电 容C8和第九电容C9充电,由于第一稳压管Zl的限制作用,第九电容C9充满电后的充电电压 为第一稳压管Zl两端的电压Udl,且该Udl为负压状态。
[0057] 当变压器Tl的第一次级输出端输出反向电压,第二次级输出端输出正向电压时, 第五开关管Q5处于导通状态,第屯电容C7通过第五电阻R5进行放电,此时IGBT的口极偏置 电压等于第屯电容C7的储能电压和第一稳压管Zl两端的电压Udl之和,由于Udl为负压状 态,因此IGBT的口极偏置电压会被迅速拉低,而使得IGBT迅速被关断。
[005引进一步地,该IGBT驱动电路还进一步包括错位电路60,所述错位电路60与所述储 能电路30的输出端连接。该错位电路60用于防止IGBT的口极处于过压时损坏。
[0059] 优选地,错位电路60包括第二稳压管Z2和第=稳压管Z3,所述第二稳压管Z2的阴 极与所述第五二极管D5和第屯电容C7互连的一端连接,所述第二稳压管Z2的阳极与所述第 =
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1