IGBT驱动装置的制作方法

文档序号:19707849发布日期:2020-01-15 01:09阅读:410来源:国知局
IGBT驱动装置的制作方法

本实用新型涉及噪声分析领域,具体涉及一种igbt驱动装置。



背景技术:

一般地,在车载电机控制器领域,igbt是电机控制器中最关键的功率元件,关于igbt的驱动和控制也是设计的重点和难点,其中驱动电源的稳定性更是良好驱动设计的基础。驱动电源的设计包含上下6个桥臂,考虑到正压开通,负压关断,总共需要12路电源输出。现有技术中,通常采用分布式的反激电源,每个桥臂的正压和负压为一个独立供电子模块,总共需要6个子供电模块,然而这种实现方式存在以下问题:

在layout实现时,6个分散的变压器会使得高低压之间的穿插较为严重,给布局布线带来困难;

由于6个变压器分布在板子的上下两边,使得功率开关元件,控制芯片无法共用,意味着,每个子供电模块需要一个独立的控制芯片和功率开关,带来成本的增加。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种igbt驱动装置,能够简化igbt的驱动电路。

为解决上述技术问题,以下提供了一种igbt驱动装置,包括变压器的原边绕阻电路和副边绕阻电路,且所述原边绕阻电路中的原边线圈与副边绕阻中的副边线圈耦合,且:所述副边绕阻电路中设置有正激部分和反激部分,其中:所述正激部分用于在所述原边绕阻电路正常供能时使用,所述反激部分用于在所述原边绕阻电路正常功能时存储能量,并在所述原边绕阻电路停止正常供能时使用。

可选的,所述正激部分包括:依次连接的第一整流二极管、电感和第一电容,其中所述第一整流二极管的负极连接到所述副边线圈的同名端,所述第一电容的第一极板连接到所述副边线圈的异名端,还连接到地;续流二极管,正极连接到所述第一整流二极管和电感之间,负极连接到所述副边线圈的异名端。

可选的,所述正激部分还包括:依次连接的第一稳压二极管和第一电阻,其中所述第一稳压二极管的负极连接到所述第一电容的第一极板,所述第一电阻的另一端连接到所述第一电容的第二极板。

可选的,所述副边绕阻电路还包括:第一三极管,基极连接到所述第一稳压二极管的正极,集电极连接到第一电容的第二极板,射极连接到一第三电容。

可选的,所述反激部分包括:依次连接的第二整流二极管和第二电容,且所述第二整流二极管的正极连接所述副边线圈的同名端,所述第二电容的第二极板连接到所述副边线圈的异名端,还连接到地。

可选的,所述反激部分还包括:依次连接的第二稳压二极管和第二电阻,其中所述第二稳压二极管的正极连接到所述第二电容的第二极板,第二电阻的另一端连接到所述第二电容的第一极板。

可选的,所述副边绕阻电路还包括:第二三极管,基极连接到所述第二稳压二极管的负极,集电极连接到所述第二电容的第一极板,射极连接到一第四电容

本实用新型中的igbt驱动电源,通过将上桥臂(下桥臂)电源合并,通过一种改造的反激电源设计,使其在原边绕阻电路正常工作,即导通时,工作在正激模式,在原边绕阻电路停止工作,即断开时,工作在反激模式,利用一个副边绕组电路即可产生正压和负压两组电源,减少了变压器的绕组数量,从而减少了功率开关和开关电源控制芯片的使用,也降低了布局布线的难度。

附图说明

图1为本实用新型一种具体实施方式中igbt驱动装置的步骤示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的一种igbt驱动装置作进一步详细说明。

如图1所示,为本实用新型一种igbt驱动电源实施例的示意图。

在该具体实施方式中,提供了一种igbt驱动装置,包括变压器的原边绕阻电路和副边绕阻电路,且所述原边绕阻电路中的原边线圈与副边绕阻中的副边线圈耦合,且:所述副边绕阻电路中设置有正激部分和反激部分,其中:所述正激部分用于在所述原边绕阻电路正常供能时使用,所述反激部分用于在所述原边绕阻电路正常功能时存储能量,并在所述原边绕阻电路停止正常供能时使用。

在一种具体实施方式中,所述正激部分包括:依次连接的第一整流二极管、电感和第一电容,其中所述第一整流二极管的负极连接到所述副边线圈的同名端,所述第一电容的第一极板连接到所述副边线圈的异名端,还连接到地;续流二极管,正极连接到所述第一整流二极管和电感之间,负极连接到所述副边线圈的异名端。

在一种具体实施方式中,所述正激部分还包括:依次连接的第一稳压二极管和第一电阻,其中所述第一稳压二极管的负极连接到所述第一电容的第一极板,所述第一电阻的另一端连接到所述第一电容的第二极板。

在一种具体实施方式中,所述副边绕阻电路还包括:第一三极管,基极连接到所述第一稳压二极管的正极,集电极连接到第一电容的第二极板,射极连接到一第三电容。

在一种具体实施方式中,所述反激部分包括:依次连接的第二整流二极管和第二电容,且所述第二整流二极管的正极连接所述副边线圈的同名端,所述第二电容的第二极板连接到所述副边线圈的异名端,还连接到地。

在一种具体实施方式中,所述反激部分还包括:依次连接的第二稳压二极管和第二电阻,其中所述第二稳压二极管的正极连接到所述第二电容的第二极板,第二电阻的另一端连接到所述第二电容的第一极板。

在一种具体实施方式中,所述副边绕阻电路还包括:第二三极管,基极连接到所述第二稳压二极管的负极,集电极连接到所述第二电容的第一极板,射极连接到一第四电容

本实用新型中的igbt驱动电源,通过将上桥臂(下桥臂)电源合并,通过一种改造的反激电源设计,使其在原边绕阻电路正常工作,即导通时,工作在正激模式,在原边绕阻电路停止工作,即断开时,工作在反激模式,利用一个副边绕组电路即可产生正压和负压两组电源,减少了变压器的绕组数量,从而减少了功率开关和开关电源控制芯片的使用,也降低了布局布线的难度。

请参阅图1,以下提供一实施例:

正常供电时,当mos管m1闭合时,变压器t1原边绕组电路开始储能,同时供电电源lvdc通过变压器t1按照原副边的变比,加载到扩展的副边绕组电路的正激部分,该部分由第一整流二极管d6,第一电感l1,第一电容c6和续流二极管d7组成,在第一整流二极管d6上形成以高压侧gnd为正参考的驱动负压,正激部分产生的电压将随着输入电压和负载的变化而变化,因此,在后级接入线性稳压电源,第一电容c6两端的电压通过第一稳压二极管z2、第一电阻r5所在的回路,使得第一稳压管z2击穿稳压,第一三极管q2发射结正偏置,使得第一三极管q2工作于放大区,输出负压值,为第一稳压二极管z2的击穿电压叠加一个三极管q2的发射结压降。

当mos管m1关闭时,由副边绕组电路的副边线圈与第二整流二极管d5,第二电容c4组成对变压器的原边绕阻电路的原边线圈储存能量的泄放回路,在第二电容c4上形成驱动正压,后级接入线性稳压电源,原理与mos管m1闭合、正常工作时,正激部分中的稳压原理相同,经过线性稳压电源,可以降低电压纹波,同时防止开关电源的电压过冲加载到后级电路上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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