電壓提供給放電電路,使儲能電壓和該 負(fù)壓兩者相互作用,從而使儲能電路的電壓釋放速度加快,進(jìn)而提高IGBT的關(guān)斷速度,降 低IGBT的開關(guān)損耗。
【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可W 根據(jù)運(yùn)些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
[0023] 圖1為本發(fā)明IGBT驅(qū)動電路較佳實(shí)施例的電路框圖;
[0024] 圖2為圖1所示的IGBT驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[00巧]附圖標(biāo)號說明:
[0026]
[00測本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明?!揪唧w實(shí)施方式】
[0029] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其 他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030] 需要說明,本發(fā)明實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用 于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運(yùn)動情況等,如果該 特定姿態(tài)發(fā)生改變時,則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
[0031] 另外,在本發(fā)明中設(shè)及"第一"、"第二"等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指 示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有"第一"、"第 二"的特征可W明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實(shí)施例之間的技術(shù)方案可 W相互結(jié)合,但是必須是W本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn) 相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時應(yīng)當(dāng)認(rèn)為運(yùn)種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
[0032] 本發(fā)明提出一種IGBT驅(qū)動電路,用于快速驅(qū)動IGBT導(dǎo)通和關(guān)斷。
[003引參照圖1及圖2,在本發(fā)明實(shí)施例中,該IGBT驅(qū)動電路包括驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10、 升壓電路20、儲能電路30、放電電路40及負(fù)壓生成電路50。
[0034] 具體地,所述驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10的輸出端與所述升壓電路20的輸入端連接,所 述升壓電路20的輸出端與所述儲能電路30的輸入端連接;所述儲能電路30的輸出端與 IGBT的受驅(qū)動端連接;所述負(fù)壓生成電路50的輸入端與所述升壓電路20的輸出端連接, 所述負(fù)壓生成電路50的輸出端經(jīng)所述放電電路40與所述儲能電路30的放電端連接。
[0035] 本實(shí)施例中,驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10用于產(chǎn)生正負(fù)交替的IGBT驅(qū)動信號;升壓電路 20用于將正負(fù)交替的所述IGBT驅(qū)動信號進(jìn)行升壓后輸出;儲能電路30用于在所述升壓電 路20輸出正向電壓時進(jìn)行儲能,并驅(qū)動所述IGBT導(dǎo)通,由于升壓電路20提高了輸出電壓, 使得IGBT導(dǎo)通的速度加快。儲能電路30還用于在升壓電路20輸出負(fù)向電壓時通過所述 放電電路40進(jìn)行放電,W關(guān)斷所述IGBT;負(fù)壓生成電路50用于在升壓電路20輸出正向電 壓時進(jìn)行儲能,并生成負(fù)電壓,并在所述升壓電路20輸出反向電壓時,將所述負(fù)電壓提供 給所述放電電路40。由于,放電電路40的兩端一端是儲能電路30的放電電壓,另一端是負(fù) 壓生成電路50的負(fù)電壓,兩者相互作用,使得儲能電路30的電壓釋放速度加快,從而提高 IGBT的關(guān)斷速度,降低IGBT的開關(guān)損耗。
[0036] 上述驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10可W采用任意實(shí)現(xiàn)輸出正負(fù)交替的IGBT驅(qū)動信號的電 路實(shí)現(xiàn),此處并不限定,在一優(yōu)選實(shí)施例中,該驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10包括控制器MCU、邏輯 轉(zhuǎn)換電路11、開關(guān)驅(qū)動電路12及驅(qū)動電源V(X5,所述控制器MCU包括第一信號輸出端PWM 和第二信號輸出端SE^所述邏輯轉(zhuǎn)換電路11包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及 第二輸出端,所述邏輯轉(zhuǎn)換電路11的第一輸入端與所述控制器MCU的第一信號輸出端PWM 連接,所述邏輯轉(zhuǎn)換電路11的第二輸入端與所述控制器MCU的第二信號輸出端沈L連接, 所述邏輯轉(zhuǎn)換電路11的第一輸出端和第二輸出端與所述開關(guān)驅(qū)動電路12的第一受控端和 第二受控端一一對應(yīng)連接,所述開關(guān)驅(qū)動電路12的輸入端與所述驅(qū)動電源V(X5連接,所述 開關(guān)驅(qū)動電路12的輸出端為所述驅(qū)動信號產(chǎn)生電路10的輸出端。
[0037] 具體地,所述控制器MCU用于輸出第一預(yù)設(shè)驅(qū)動信號和第二預(yù)設(shè)驅(qū)動信號;所述 邏輯轉(zhuǎn)換電路11用于將所述第一預(yù)設(shè)驅(qū)動信號和第二預(yù)設(shè)驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為兩路幅值相 等、頻率相等、占空比相等、相位相差180度的開關(guān)控制信號;所述開關(guān)驅(qū)動電路12用于根 據(jù)所述兩路幅值相等、頻率相等、占空比相等、相位相差180度的開關(guān)控制信號控制所述驅(qū) 動電源V(X5輸出所述正負(fù)交替的IGBT驅(qū)動信號。需要說明的是,兩路控制信號相位相差 180度,則能夠使得開關(guān)驅(qū)動電路12能夠根據(jù)兩路控制信號控制驅(qū)動電源V(X5輸出對應(yīng)的 兩種電源狀態(tài)。
[0038] 本優(yōu)選實(shí)施例中,上述驅(qū)動電源V(X5為直流電源,控制器MCU可為單片機(jī)或者PWM 巧制器等。
[0039] 上述邏輯轉(zhuǎn)換電路11包括第一電源VCCl、第二電源VCC2、第一觸發(fā)器Ul、第一反 相器II、第二反相器12、第一電阻RU第二電阻R2、第=電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、 第屯電阻R7、第八電阻R8及第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3。
[0040] 其中,所述第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3包括電源腳VS、第一輸入腳i:品文、巧二輸入腳 LinB、第一輸出腳OutA、第二輸出腳Ou巧及接地腳GND ;所述控制器MCU的第一信號輸出端 PWM經(jīng)所述第一電阻Rl與所述第一電源VCCl連接,所述控制器MCU的第二信號輸出端SEL 經(jīng)所述第S電阻R3與所述第二電源VCC2連接;所述第一觸發(fā)器Ul的一輸入端經(jīng)所述第二 電阻R2與所述控制器MCU的第一信號輸出端PWM連接,所述第一觸發(fā)器Ul的另一輸入端 經(jīng)所述第四電阻R4與所述控制器MCU的第二信號輸出端沈L連接,所述第一觸發(fā)器Ul的 輸出端經(jīng)所述第二反相器12與所述第五電阻R5的一端連接,所述第五電阻R5的另一端分 別與所述第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3的第一輸入腳Iii立和第二輸入腳LinB連接;所述第一開關(guān) 驅(qū)動忍片U3的電源腳VS經(jīng)所述第屯電阻R7、第八電阻R8與所述驅(qū)動電源V(X5連接,所述 第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3的接地腳GND接地,所述第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3的第一輸出腳OutA為 所述邏輯轉(zhuǎn)換電路11的第一輸出端,所述第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3的第二輸出腳Ou巧為所述 邏輯轉(zhuǎn)換電路11的第二輸出端。 陽OW 可W理解的是,控制器MCU通過第一輸出端和第二輸出端輸出兩路幅值、頻率、占 空比、相位均不相同的驅(qū)動信號,分別經(jīng)過對應(yīng)的反相器及觸發(fā)器進(jìn)行邏輯處理后,合成一 路開關(guān)控制信號,該一路開關(guān)控制信號再經(jīng)過第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3進(jìn)行增幅及轉(zhuǎn)換處理 后,轉(zhuǎn)換成兩路幅值相等、頻率相等、占空比相等、相位相差180度的開關(guān)控制信號,該兩路 開關(guān)控制信號的電平一高一低,用于控制開關(guān)驅(qū)動電路12在兩種開關(guān)狀態(tài)之間切換,從而 控制驅(qū)動電源V(X5輸出兩種不同的電壓狀態(tài),即正負(fù)交替輸出。
[0042] 該邏輯轉(zhuǎn)換電路11中,第二電阻R2和第一反相器Il之間還設(shè)置第一電容Cl接 地,對經(jīng)第二電阻R2輸出的信號進(jìn)行濾波。同樣地,可在第四電阻R4和第一觸發(fā)器Ul之 間設(shè)置第二電容C2,對經(jīng)第四電阻R4輸出的信號進(jìn)行濾波。另外,第一反相器Il的電源端 連接有第=濾波電容C3。
[0043] 需要說明的是,若進(jìn)行多路開關(guān)控制,還可W再并列設(shè)置一邏輯轉(zhuǎn)換電路11,可參 照上述邏輯轉(zhuǎn)換電路11實(shí)現(xiàn),此處不再寶述。當(dāng)然也可W直接在原邏輯轉(zhuǎn)換電路11的基 礎(chǔ)上增設(shè)第四電源VCC4、第二觸發(fā)器U2、第S反相器13、第四反相器14、第六電阻R6、第二 開關(guān)驅(qū)動忍片U4及第四濾波電容C4 ;第二開關(guān)驅(qū)動忍片U4和第一開關(guān)驅(qū)動忍片U3采用 同樣型號的場效應(yīng)管驅(qū)動忍片,例如可采用IR4428。其中,所述第二觸發(fā)器U2的第一輸入 端經(jīng)第=反相器13、第四電阻R4與所述控制器MCU的第一信號輸出端PWM連接,所述第二 觸發(fā)器U2的第二輸入端與第一反相器Il的輸出端連接,第二觸