一种SiCMOSFET驱动电路系统的制作方法

文档序号:17954841发布日期:2019-06-19 00:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,包括供电电源模块PM1,所述供电电源模块PM1依次连接有自举供电电路、上桥臂高速隔离驱动芯片U1、上桥臂SiC MOSFET驱动电路及上桥臂SiC MOSFET开关管S1,所述供电电源模块PM1还依次连接有下桥臂高速隔离驱动芯片U2、下桥臂SiC MOSFET驱动电路及下桥臂SiC MOSFET开关管S2,所述上桥臂SiC MOSFET开关管S1和下桥臂SiC MOSFET开关管S2的中点桥臂连接负载,所述上桥臂SiC MOSFET开关管S1漏极连接半桥母线DC_BUS+,所述下桥臂SiC MOSFET开关管S2源极连接半桥母线DC_BUS-;还包括有逻辑门电平转化电路UT1,所述逻辑门电平转化电路UT1分别与上桥臂高速隔离驱动芯片U1和下桥臂高速隔离驱动芯片U2连接。

2.如权利要求1所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述供电电源模块PM1采用B2424S芯片,所述供电电源模块PM1的参考地为GND-2。

3.如权利要求2所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述逻辑门电平转化电路UT1采用74LVX4245芯片,用于所述逻辑门电平转化电路UT1的逻辑电源的参考地为GND。

4.如权利要求3所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1和下桥臂高速隔离驱动芯片U2均采用1EDI20N12AF高速磁隔离芯片,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚VCC1和下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚VCC1均连接逻辑电源,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚GND1和下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚GND1均与GND连接,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚GND2和下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚GND2均与GND-2相连,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚IN-和下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚IN-均连接GND;

所述下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚VCC2连接供电电源模块PM1的输出侧Uo+,所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚VCC2与自举供电电路连接;所述上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚IN+连接逻辑门电平转化电路UT1的输出端A0;所述下桥臂高速隔离驱动芯片U2的引脚IN+连接逻辑门电平转化电路UT1的输出端A1端。

5.如权利要求4所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述自举供电电路包括依次串联的二极管DS1、电阻R2及自举电容Cb1,所述二极管DS1阳极与供电电源模块PM1的输出侧Uo+连接,所述自举电容Cb1两端分别与上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚GND2和上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚VCC2连接。

6.如权利要求5所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述上桥臂SiC MOSFET驱动电路包括负压产生电路和驱动输出电路。

7.如权利要求6所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述负压产生电路包括稳压二极管ZD2、电解电容CT1及电阻R3,所述稳压二极管ZD2阴极与上桥臂SiC MOSFET开关管S1的源极连接,所述稳压二极管ZD2阳极与GND-2连接,所述电解电容CT1并联在稳压二极管ZD2上,所述电阻R3一端连接在电阻R2和自举电容Cb1之间的节点上,所述电阻R3另一端与电解电容CT1连接,形成充电回路。

8.如权利要求7所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述驱动输出电路包括三极管Q1、门极泄放回路电阻R4、低值电容C3及稳压二极管ZD1,所述三极管Q1基极通过电阻R5与上桥臂高速隔离驱动芯片U1的OUT-连接,所述三极管Q1发射级与下桥臂SiC MOSFET开关管S2栅极相连,所述三极管Q1集电极接入上桥臂SiC MOSFET开关管S1的源极;所述门极泄放回路电阻R4、低值电容C3及稳压二极管ZD1分别并联在上桥臂SiC MOSFET开关管S1的栅极和源极之间。

9.如权利要求4所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述上桥臂SiC MOSFET开关管S1栅极还连接有开通电阻Rg1和关断电阻Rg2,所述开通电阻Rg1另一端连接上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚OUT+,所述关断电阻Rg2一端与上桥臂高速隔离驱动芯片U1的引脚OUT-连接,所述关断电阻Rg2另一端连接在上桥臂SiC MOSFET开关管S1栅极和开通电阻Rg1之间。

10.如权利要求1-9任意一项所述的一种SiC MOSFET驱动电路系统,其特征在于,所述上桥臂SiC MOSFET驱动电路和下桥臂SiC MOSFET驱动电路结构相同。

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