专利名称：一种场效应晶体管死区控制驱动信号的发生电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种绝缘场效应晶体管IGBT或金属氧化物半导体场效应 晶体管MOSFET的死区控制驱动信号的发生电路，尤其涉及一种用于在 半桥式或全桥式功率电路中作为死区控制驱动信号的发生电路，如使用在 电磁炉、大功率焊接设备、大功率开关电源等功率变换电路中。
背景技术：
现有技术中， 一般由IGBT或MOSFET组成的半桥式或全桥式变频功率 电路中，需要以产生频率可变的两路具有死区控制的两路或四路输出信号 (方波或近似方波)。通常是通过设置专用芯片来解决这一问题，但其成 本较高且电路设计灵活性较差。也有使用高频变压器来实现这一功能的， 但其体积较大，控制复杂，低频适应性差，设计灵活性也不高。
中国专利号200520066573.0公开了 一种电磁炉控制装置，包括交流滤 波电路、整流滤波电路、电源电路、电压检测和电流检测，其特征在于， 还包括加热电路、浪涌釆样、直流分压电路、IGBTC极电压分压电路和 微控制器，所述浪涌采样、直流分压电路及IGBTC极电压分压电路的输 出端均与微控制器连接，微控制器与IGBT驱动电路的输入端连接，微控 制器通过第一比较器、第二比较器的输出和AD转换器的输出控制可编程 脉冲发生器的输出，可编程脉冲发生器的输出控制IGBT驱动电路。上述 装置的信号发生电路结构复杂，使用部件多，制造成本高。
发明内容
本发明旨在于提供一种设计原理简单、制造成本低、灵活可靠、低频适应性优异的场效应晶体管死区控制驱动信号的发生电路，以克服现有技 术中的不足之处。
按此目的设计的一种场效应晶体管死区控制驱动信号的发生电路，
包括串接的压控振荡器VCO和后续驱动电路DRIVER,其特征是所述 VCO与DRIVER之间设置有脉宽调制集成芯片TL494,所述TL494的 第6脚与电阻R3—端连接，R3另一端接地。
VOC作为脉宽调制集成电路的信号发生装置，给其输入一个频率可 变的波形信号；脉宽调制集成电路连接有分压电路和滤波电路。
VCO与TL494的第3脚连接；TL494的第5脚串接有分压电路； TL494的第7脚与第12脚之间并接有滤波电路。
所述分压电路由电容C1和电阻R2组成的并联电路与电阻R1串联 构成，为TL494第5脚提供一个范围在0.12V至3,3V的电压。
所述滤波电路由电容C2和电解电容EC1并联构成。
所述TL494的第9脚与第10脚、或第8脚与第ll脚为信号输出端 与DRIVER连接。
本发明中的电路设计比较简单，仅由通用的脉宽调制集成电路-一集成 芯片TL494或类似器件、若干电阻和电容组成，该电路具有简单实用、 灵活可靠、成本低廉、低频适应性优异等特性。通过调整TL494第3脚 输入的脉冲方波的正脉冲宽度，便可以实现对输出驱动信号死区时间的调 整。特别适用于电磁炉、大功率焊接设备、大功率开关电源等功率变换电 路中。
图1为本发明一实施例的电路原理图。 图2为本发明用于电磁炉的电路原理图。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图l， 一种场效应晶体管的死区控制驱动信号的发生电路，压控 振荡器VCO与脉宽调制集成芯片TL494的第3脚连接，TL494的第9脚 和第10脚作为信号输出端与后续驱动电路DRIVER连接。VCO作为TL494的信号发生装置给其第3脚输入一个频率可变的波形信号。TL494 的第5脚串接有分压电路，其由电容C1和电阻R2组成的并联电路与电 阻R1串联构成。TL494的第7脚与第12脚之间并接有由电容C2和电解 电容EC1并联构成滤波电路，为TL494滤除杂波信号。TL494的第8、 9 脚和第IO、 11脚的内部集成为两个三极管，电阻R4、 R5为各自三极管 的接地电阻。电阻R3—端与TL494的第6脚连接，另一端接地。
参见图2，在本电磁炉电路中，通过分压电路中的电阻R2、 R3分压， 为TL494的第5脚提供一个大约2V的电压，使TL494的内部振荡器停 止工作。在IN1端输入一个正脉冲宽度为2微秒的频率可变的方波信号， 使TL494的第9脚和第10脚产生两路具有约2微秒死区时间的方波信号。 在IN1端输入频率可变的脉冲方波信号，通过本发明电路后，生成的具有 死区控制的两路输出方波信号，其死区时间约等于脉冲方波的正脉宽，再 经由驱动电路IR2113控制IGBT1、 IGBT2和由线圈盘Ll、电容C8、 C9 组成的半桥式功率电路，即可实现在L1上产生高频交变强磁场，利用电 磁感应效应，从而在铁质锅具上产生热效应。改变在IN1端输入的脉冲方 波的信号频率，可以实现以脉冲频率调制PFM方式调节电磁炉的输出功 率。
权利要求
1.一种场效应晶体管死区控制驱动信号的发生电路，包括串接的压控振荡器VCO和后续驱动电路DRIVER，其特征是所述VCO与DRIVER之间设置有脉宽调制集成芯片TL494，所述TL494的第6脚与电阻R3一端连接，R3另一端接地。
全文摘要
本发明涉及一种场效应晶体管死区控制驱动信号的发生电路，包括串接的压控振荡器VCO和后续驱动电路DRIVER，其特征是所述VCO与DRIVER之间设置有脉宽调制集成芯片TL494，所述TL494的第6脚与电阻R3一端连接，R3另一端接地。VCO作为脉宽调制集成电路的信号发生装置，给其输入一个频率可变的波形信号；脉宽调制集成电路连接有分压电路和滤波电路。所述VCO与TL494的第3脚连接；TL494的第5脚串接有分压电路；TL494的第7脚与第12脚之间并接有滤波电路。该电路设计比较简单，具有灵活可靠、成本低廉、低频适应性优异等特性，特别适用于电磁炉、大功率焊接设备、大功率开关电源等功率变换电路中。
文档编号H03K5/01GK101604965SQ200910040680
公开日2009年12月16日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者毛宏建 申请人:美的集团有限公司