本实用新型涉及空调器领域，特别涉及一种开关管驱动电路、PFC电路以及空调器。
背景技术：
：功率开关管，例如IGBT、IGCT、MOS管等具有电流大、阻断电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、低导通损耗等特点，常用于电路中作为高速开关器件。在此以IGBT为例说明，用于驱动IGBT的驱动电路，一般需要在IGBT的栅极处接一个电阻，IGBT的栅极电阻的阻值与控制IGBT的开关特性密切相关。一般而言，栅极电阻越大，IGBT的开关过程越长，损耗增加。但是过小的栅极电阻会导致电流梯度过大，影响电路的抗干扰能力，易造成元件损坏。由于IGBT的性能优良，所以广泛应用于多种类型的功能电路中，由于电路的不用应用需求以及工作环境会发生变动，因而造成IGBT的开关特性不能很好的匹配其所应用的工作电路，从使得IGBT的优良电气特性无法充分发挥，同时也会对其所应用的电路造成一定的影响。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种开关管驱动电路、PFC电路以及空调器，旨在使开关管能够更好的匹配其所应用的电路。为实现上述目的，本实用新型提出的一种开关管驱动电路，用于驱动开关管，所述开关管驱动电路包括：控制电路；驱动电路，所述驱动电路与所述控制电路电连接；第一配置支路和第二配置支路，并联连接于所述驱动电路的驱动端和与所述开关管的受控端之间；电流检测电路，所述电流检测电路的检测端与所述开关管的输出端连接，以检测所述开关管的输出电流，所述电流检测电路的输出端与所述控制电路的反馈接收端连接；所述控制电路，用于根据所述电流检测电路的电流检测信号的大小，控制所述第一配置支路和/或所述第二配置支路导通，以为所述开关管提供参数对应的受控端驱动参数。优选地，所述驱动电路与所述电流检测电路集成在一开关驱动芯片中，所述开关驱动芯片具有信号输入端、第一驱动端、第二驱动端和选择端；所述信号输入端与所述控制电路的驱动信号输出端电连接，所述选择端与所述控制电路的控制信号输出端电连接；所述第一驱动端与所述第一配置支路的输入端连接；所述第二驱动端与所述第二配置支路的输入端连接；其中，所述控制电路，用于根据所述电流检测电路的电流检测信号的大小输出对应的控制信号至所述选择端，以控制所述信号输入端与所述第一驱动端电连接或者与所述第二驱动端电连接，以控制所述第一驱动端、第二驱动端输出驱动电压。优选地，所述开关管驱动电路还包括第三配置支路，所述驱动电路具有第三驱动端，所述第三配置支路并联连接于所述第三驱动端和与所述开关管的受控端之间，所述第三配置支路所述选择端的电压值范围至少包括第一电压范围、第二电压范围和第三电压范围；所述信号输入端根据所述选择端的电压值在第一电压范围、第二电压范围或是在第三电压范围，控制所述信号输入端与所述第一驱动端电连接、所述第二驱动端电连接、或是第三驱动端连接。优选地，所述控制电路包括比较电路、以及与所述比较电路输出端连接的计算电路；所述比较电路的输入信号至少包括电流检测电路的电流检测信号，以及开关管的期望开关频率；所述计算电路根据所述比较电路的输出结果，输出相应的控制信号至所述选择端，以控制控制所述第一配置支路和/或所述第二配置支路导通。优选地，所述第一配置支路包括第一电阻；所述第二配置支路包括第二电阻；所述第一电阻和第二电阻的阻值互异。所述第一电阻的第一端与所述第一驱动端连接，所述第一电阻的第二端与所述开关管的受控端连接；所述第二电阻的第一端与所述第二驱动端连接，所述第二电阻的第二端与所述开关管的受控端连接。优选地，所述第一配置支路和/或所述第二配置支路均包括多个并联开关支路；所述并联开关支路包括一开关元件和一子电阻；所述开关元件与所述控制电路电连接；所述开关元件与所述子电阻串联连接于所述驱动电路的驱动端和与所述开关管的受控端之间。优选地，所述开关管为IGBT、IGCT、或MOS管。优选地，所述驱动电路还具有错误输入端，所述错误输出端与所述驱动电路的驱动端电连接；所述电流检测电路检测到所述开关管的输出电流超出预设值时，所述控制电路通过所述错误输出端控制所述驱动电路的驱动端关闭。本实用新型还提出一种PFC电路，包括所述的开关管驱动电路、交流输入端、整流电路；所述交流输入端与所述整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与所述开关管驱动电路的开关管电连接。本实用新型还提出一种空调器，包括所述的开关管驱动电路和/或所述的PFC电路。本实用新型技术方案通过根据所述开关管应用的不同电路，设置第一配置支路和/或所述第二配置支路，同时所述电流检测电路检测所述开关管的输出电流，所述控制电路根据开关管输出电流值结合所述开关管的期望开关频率，以控制所述第一配置支路和/或所述第二配置支路驱动所述开关管的受控端，从而方便且实时的调节所述开关管工作时的动态特性，进而调节所述开关管的开关频率、开关损耗、以及抗干扰能力等特性；因此本实用新型技术方案提高了所述开关管与其所应用的电路的匹配度，同时提高了所述开关管驱动参数的实时调节灵活性；便于所述开关管应用于多种不同的电路中，有利于充分发挥开关管的优良特性以及保证其所应用的电路的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型开关管驱动电路一实施例的电路结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称100开关管驱动电路IN信号输入端10控制电路INCTRL选择端20开关驱动芯片200整流电路30第一配置支路FAULT错误输出端40第二配置支路ITRIP检测端Q1开关管R1第一电阻OUT1第一驱动端R2第二电阻OUT2第二驱动端本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种开关管驱动电路100，用于驱动开关管Q1，所述开关管Q1可以为IGBT、IGCT、或MOS管；在本实施例中，以IGBT为例说明本方案的电路原理和有益效果。绝缘栅器件(IGBT、MOSFET)的栅射(或栅源)极之间是容性结构，栅极回路的寄生电感又是不可避免的，如果没有栅极电阻，那栅极回路在驱动器驱动脉冲的激励下要产生很强的振荡，因此必须串联一个电阻加以迅速衰减。IGBT的导通和关断是通过对栅极电容的充放电来实现的，栅极电阻通过限制导通和关断期间栅极电流脉冲的幅值来决定充放电的时间，因此选择适当的栅极电阻对IGBT的动态特性产生极大的影响。阻值较小的栅极电阻使栅极电容的充放电较快，从而减小开关时间和开关损耗，这对于IGBT应用于频率较高的电路环境中十分有利，但是快速的导通和关断会导致du/dt和di/dt较高，因此会产生更多的电磁干扰(EMI)，从而可能导致电路故障。阻值较大的栅极电阻可以消除由于过电压带来的IGBT被损毁的风险，但增加了IGBT的开关时间和开关损耗，严重影响IGBT的性能和工作状态。从以上分析可以看出，栅极电阻对IGBT的开关特性的影响，但是由于IGBT应用电路环境的不同，通过选用合适的栅极电阻，能够对IGBT与其所应用的工作电路的匹配产生积极的影响。请参阅图1，本实用新型技术方案所提出的开关管驱动电路100包括控制电路10、驱动电路、第一配置支路30和第二配置支路40、电流检测电路。所述驱动电路与所述控制电路10电连接；所述第一配置支路30和第二配置支路40并联连接于所述驱动电路的驱动端和与所述开关管Q1的受控端之间；所述电流检测电路的检测端ITRIP与所述开关管Q1的输出端连接，以检测所述开关管Q1的输出电流，所述电流检测电路的输出端与所述控制电路10的反馈接收端连接；所述控制电路10根据所述检测端ITRIP的检测结果，控制所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40导通，以为所述开关管Q1提供参数不同的受控端驱动参数。本方案中，所述驱动电路与所述电流检测电路集成在一开关驱动芯片20中，所述控制电路10为MCU，从而以便于所述开关管驱动电路100应用于集成电路中。所述驱动电路用于驱动所述开关管Q1的工作，并经过第一配置支路30或第二配置支路40驱动所述开关管Q1的受控端。本方案中，所述受控端驱动参数体现为受控端电阻，当然根据具体所述开关管Q1应用电路的不同，所述驱动参数还可以包括容性参数和感性参数。本方案中，所述驱动参数优选为阻性参数。请参阅图1，在一实施例中，所述第一配置支路30至少包括第一电阻R1；所述第二配置支路40至少包括第二电阻R2；所述第一电阻R1的阻值小于第二电阻R2的阻值。所述第一电阻R1的第一端与所述第一驱动端OUT1连接，所述第一电阻R1的第二端与所述开关管Q1的受控端连接；所述第二电阻R2的第一端与所述第二驱动端OUT2连接，所述第二电阻R2的第二端与所述开关管Q1的受控端连接。根据所述开关管Q1应用的具体电路不同，以及电路环境的不同，所述控制电路10控制所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40导通，以为所述开关管Q1提供参数不同的受控端电阻。在此以所述开关管Q1工作于PFC电路中为例说明，当母线电流需求开关频率较高，电流较低时，所述控制电路10控制所述第一配置支路30导通，为所述开关管Q1提供较小阻值的受控端电阻，以提高所述开关管Q1的工作频率，有利于减小开关损耗，同时由于电路中电流较低，因此较高的开关频率所带来的电流过冲也不会对开关管Q1、二极管等元件造成过流而引起损坏。当母线电流较高，同时对开关管Q1的开关频率需求较低时，所述控制电路10控制所述第二配置支路40导通，为所述开关管Q1提供较大阻值的受控端电阻，通过降低所述开关管Q1的开关频率，以避免由于过电压/过电流造成IGBT被损毁，保证电路的安全，此时虽然开关管Q1的开关损耗较大，但是由于其开关频率较低，因此开关损耗相对总体电路的损耗来说仍然较小。通过本实施例可以看出，根据不同电路环境而选择不同的开关管Q1受控端电阻对整个电路的稳定性具有重要作用。本方案中，通过电流检测电路的设置，可以实时检测所述开关管Q1的输出电流，从而使得控制电路10可以根据所述开关管Q1的输出电流和所述开关管Q1的期望开关频率，控制所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40导通，以为所述开关管Q1提供参数不同的受控端驱动参数。因此本实用新型技术方案实现了对所述开关管Q1受控端的配置支路实现了自动切换的功能，以使所述开关管Q1受控端驱动参数能够实时匹配所述开关管Q1当前的工作电路，从而提高了所述开关管Q1驱动参数的设置灵活性。可以理解的是，本方案中，可以包括多条配置支路，且多条配置支路的驱动参数互异，各配置支路之间可以独立工作，也可以在同一时间配合工作，以获得更多种驱动参数，以供所述开关管Q1应用在不同的电路中。本实用新型技术方案通过根据所述开关管Q1不同的应用电路，设置第一配置支路30和/或所述第二配置支路40，同时所述电流检测电路检测所述开关管Q1的输出电流，所述控制电路10根据开关管Q1输出电流值结合所述开关管Q1的期望开关频率，以控制所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40驱动所述开关管Q1的受控端，从而方便且实时的调节所述开关管Q1工作时的动态特性，进而调节所述开关管Q1的开关频率、开关损耗、以及抗干扰能力等特性，因此本实用新型技术方案提高了所述开关管Q1与其所应用的电路的匹配度，同时提高了所述开关管Q1驱动参数的实时调节灵活性；便于所述开关管Q1应用于多种不同的电路中，有利于充分发挥开关管Q1的优良特性以及保证其所应用的电路的稳定性。本方案中，所述开关驱动芯片20具有信号输入端IN、第一驱动端OUT1、第二驱动端OUT2和选择端；所述信号输入端IN与所述控制电路10的驱动信号输出端电连接，所述选择端INCTRL与所述控制电路10的控制信号输出端电连接；所述第一驱动端OUT1与所述第一配置支路30的输入端连接；所述第二驱动端OUT2与所述第二配置支路40的输入端连接；其中，所述控制电路10用于根据所述电流检测电路的电流检测信号的大小输出对应的控制信号至所述选择端INCTRL，以控制所述信号输入端IN与所述第一驱动端OUT1电连接或者与所述第二驱动端OUT2电连接，以控制所述第一驱动端OUT1、第二驱动端OUT2输出驱动电压。具体地，当所述电流检测电路检测到当前的电流值结合期望的开关管Q1开关频率后，确定需要第一配置支路30工作，此时发出控制信号，通过所述开关驱动芯片20的选择端INCTRL控制所述信号输入端IN与第一驱动端OUT1电连接，第一驱动端OUT1有驱动信号输出，进而所述第一配置支路30工作；同样的，当需要所述第二配置支路40工作时，所述控制电路10控制信号，通过所述开关驱动芯片20的选择端INCTRL控制所述信号输入端IN与第二驱动端OUT2电连接，第二驱动端OUT2有有驱动信号输出，进而所述第一配置支路30工作。当有两条配置支路时(第一配置支路30和第二配置支路40)，所述信号输入端IN可以根据所述选择端INCTRL的输出高电平或低电平，以与所述第一驱动端OUT1电连接或者与所述第二驱动端OUT2电连接；在另一实施例中，所述开关管驱动电路100还包括第三配置支路，所述驱动电路具有第三驱动端，所述第三配置支路并联连接于所述第三驱动端和与所述开关管Q1的受控端之间，所述第三配置支路所述选择端INCTRL的电压值范围至少包括第一电压范围、第二电压范围和第一电压范围；所述信号输入端IN根据所述选择端INCTRL的电压值在第一电压范围、第二电压范围或是在第三电压范围，控制所述信号输入端IN与所述第一驱动端OUT1电连接、所述第二驱动端OUT2电连接、或是第三驱动端连接。可以理解的是，当有多条配置支路时，可以将所述选择端INCTRL的输出电压划分为对应数量的电压范围，以对应多条配置支路。本方案中，所述控制电路10包括比较电路、以及与所述比较电路输出端连接的计算电路；所述比较电路的输入信号至少包括电流检测电路的电流检测信号，以及开关管Q1的期望开关频率；所述计算电路根据所述比较电路的输出结果，输出相应的控制信号至所述选择端INCTRL，以控制控制所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40导通。可以理解的是，本方案中的比较电路和计算电路可以采用分立元件搭建电路实现，也可以通过软件编程实现。为了提高所述第一配置支路30和第二配置支路40的工作可靠性，设置所述第一电阻和/或第二电阻均由多个电阻串联形成。这样设置可以有效地防止当某一电阻损坏，而造成所述开关管Q1受控端无电阻连接，进而造成所述开关管Q1发生剧烈振荡而无法工作。进一步地，为了避免所述第一配置支路30和第二配置支路40中的电阻均不适合当前的电路工作要求，为了方便工作人员调试电路或为了减小配置过多条配置支路，本方案中，设置所述第一电阻和/或第二电阻为可调电阻，工作人员可以根据当前的工作要求，随时调节所述第一电阻和/或第二电阻的阻值，进而调节所述开关管Q1的工作特性。在另一实施例中，为了扩展较多的配置支路的同时，减小电路体积，设置所述第一配置支路30和/或所述第二配置支路40均包括多个并联开关支路；所述并联开关支路包括一开关元件和一子电阻；所述开关元件与所述控制电路10电连接，所述开关元件与所述子电阻串联连接于所述驱动电路的驱动端和与所述开关管Q1的受控端之间。例如，所述第一配置支路30包括三个并联开关支路，三个并联开关支路包括一开关元件和一子电阻，因此可以通过控制电路10或者工作人员手动调节，控制开关元件的工作状态，进而控制该开关支路的子电阻是否接入电路，从而控制整个所述第一配置电路的阻值。需要说明的是，所述三个并联开关支路可以单独工作，也可以同时使能两个或三个并联开关支路，以使至少两个子电阻形成并联关系，从而使所述第一配置电路能够体现多种阻值。基于上述实施例，所述开关管Q1为IGBT、IGCT、或MOS管；可以理解的是，所述IGBT、IGCT、或MOS管均具有不同的工作频率范围，设计人员可以根据具体电路需要，选择其中任意一个。所述IGBT的受控端为所述IGBT的栅极；所述IGCT的受控端为所述IGBT的栅极；所述MOS的受控端为所述MOS的栅极。所述驱动电路还具有错误输入端，所述错误输出端FAULT与所述驱动电路的驱动端电连接；所述电流检测电路检测到所述开关管Q1的输出电流超出预设值时，所述控制电路10通过所述错误输出端FAULT控制所述驱动电路的驱动端关闭，以保证电路安全。本实用新型还提出一种PFC电路，所述PFC(PowerFactorCorrection)，包括如所述的开关管驱动电路100、交流输入端、整流电路200；该开关管驱动电路100的具体结构参照上述实施例，由于本PFC电路采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述交流输入端与所述整流电路200的输入端连接，所述整流电路200的输出端与所述开关管驱动电路100的开关管Q1电连接。具体地，所述交流输入端为220V输入，所述整流电路200可以是桥式整流电路200，所述开关管Q1通过快速开关以对整个电路进行功率因素调节。本实用新型还提出一种空调器，所述空调器包括所述的开关管驱动电路100和/或所述的PFC电路。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3