專利名稱：用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于開關(guān)電路技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種可以對功率開關(guān)通斷
過程中產(chǎn)生的電磁干擾進(jìn)行有效抑制的控制電路。
背景技術(shù)：
對于目前的開關(guān)電路，特別是采用功率開關(guān)元件組建的開關(guān)電路來說，當(dāng)功率開 關(guān)在關(guān)斷與導(dǎo)通之間迅速切換時，經(jīng)常會產(chǎn)生電磁干擾。 一般來講，功率開關(guān)通斷得越快 速，電磁干擾問題就越嚴(yán)重。如果不對功率開關(guān)產(chǎn)生的電磁干擾進(jìn)行有效地抑制，將會對系 統(tǒng)電路產(chǎn)生不利的影響，甚至?xí)l(fā)電路的誤動作，從而降低了系統(tǒng)電路運(yùn)行的可靠性。 為了解決這一問題，目前的電子線路通常采用具有高容量的電容元件或者具有高 電感量的電感器件等組成濾波電路，來對功率開關(guān)產(chǎn)生的電磁干擾進(jìn)行濾除，進(jìn)而起到保 護(hù)系統(tǒng)電路的設(shè)計目的。但是，采用這種設(shè)計方式所需使用的電容或者電感元件的價格都 相對昂貴，因此，不適合在成本較低的電子產(chǎn)品或者價格競爭相對激烈的電器產(chǎn)品中推廣 應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有電磁干擾抑制電路成本高、適用領(lǐng)域受限的問題，提供 了一種用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，以達(dá)到抑制干擾強(qiáng)度、降低硬件電路成本的設(shè) 計目的。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) —種用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，包括功率開關(guān)和控制所述功率開關(guān)通斷
的控制電路；所述控制電路的控制信號輸出端連接功率開關(guān)的控制端，在所述功率開關(guān)的
開關(guān)通路與控制端之間還連接有一電容。 進(jìn)一步的，為了對電磁干擾的抑制等級實現(xiàn)方便調(diào)節(jié)，優(yōu)選在所述電磁干擾抑制
電路中的適當(dāng)位置設(shè)計電阻，以配合電容對控制電路輸出的控制信號波形進(jìn)行修正。作為
其中一種設(shè)計方式，可以將所述電容的一端連接在功率開關(guān)的開關(guān)通路上，另一端連接所
述控制電路的控制信號輸出端，并通過電阻連接所述功率開關(guān)的控制端。 作為另外一種設(shè)計方式，可以將所述電容直接連接在功率開關(guān)的開關(guān)通路與控制
端之間，將所述控制電路的控制信號輸出端通過電阻連接功率開關(guān)的控制端。 作為第三種設(shè)計方式，可以將所述電容的一端連接在功率開關(guān)的開關(guān)通路上，另
一端一方面通過一個電阻連接所述控制電路的控制信號輸出端，另一方面通過另一個電阻
連接所述功率開關(guān)的控制端。 再進(jìn)一步的，對于低輸入阻抗的功率開關(guān)來說，在所述功率開關(guān)的控制端連接有
驅(qū)動電路，對開關(guān)控制信號的幅值進(jìn)行放大處理后，輸出至功率開關(guān)的控制端。 更進(jìn)一步的，所述功率開關(guān)為晶體管或者場效應(yīng)管。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型的電磁干擾抑制電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可以根據(jù)不同開關(guān)電路的實際情況調(diào)節(jié)功率開關(guān)的開關(guān)速度以及 電磁干擾的抑制等級，可以廣泛應(yīng)用于DC-DC直流轉(zhuǎn)換器中的MOSFET開關(guān)電路以及逆變器 或者太陽能充電調(diào)整器等電子設(shè)備中。 結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細(xì)描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點 將變得更加清楚。

圖1是本實用新型所提出的電磁干擾抑制電路的一種實施例的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。 本實用新型的電磁干擾抑制電路通過在功率開關(guān)的開關(guān)通路與控制端之間連接 一個成本低廉的普通電容，進(jìn)而在對功率開關(guān)的通斷狀態(tài)進(jìn)行切換時，利用電容上的電壓 不能突變的特性，來阻止控制電路輸出的控制信號迅速變化，從而使得施加到功率開關(guān)控 制端上的開關(guān)控制信號平滑變化，以此來避免功率開關(guān)迅速切換，以有效抑制功率開關(guān)上 電磁干擾的產(chǎn)生。 下面通過一個具體的實施例來詳細(xì)闡述所述電磁干擾抑制電路的具體組建結(jié)構(gòu) 及其工作過程。 實施例一，參見圖1所示，在本實施例中，所述功率開關(guān)以N溝道場效應(yīng)管1為例 進(jìn)行說明。 在常規(guī)的開關(guān)電路設(shè)計中，功率開關(guān)的控制端，比如N溝道場效應(yīng)管1的柵極，通 常直接與控制電路3的控制信號輸出端相連接，通過控制電路3輸出的高低電平方波信號 來控制功率開關(guān)導(dǎo)通或者截止。在功率開關(guān)通斷的過程中，由于開關(guān)通路上的電壓迅速變 化，從而容易產(chǎn)生電磁干擾。 為了解決這一問題，本實施例在功率開關(guān)的開關(guān)通路與控制端之間增設(shè)了一路電 容4，如圖1所示，電容4可以連接在N溝道場效應(yīng)管1的源極與柵極之間，通過調(diào)節(jié)電容4 的容量可以對控制電路3輸出的方波控制信號的上升沿和下降沿的坡度進(jìn)行調(diào)整，使其平 滑過渡，以此來控制開關(guān)通路上的電壓平滑變化，以達(dá)到有效抑制電磁干擾的設(shè)計目的。 通過調(diào)節(jié)電容4的容量，可以改變電磁干擾的抑制等級。 為了進(jìn)一步方便調(diào)節(jié)，本實施例優(yōu)選在所述的電磁干擾抑制電路中增設(shè)電阻5或 者電阻6，或者同時增設(shè)電阻5和電阻6，如圖l所示。其中，電阻5連接在電容4與功率開 關(guān)的控制端(比如N溝道場效應(yīng)管1的柵極)之間；電阻6連接在電容4與控制電路3的 控制信號輸出端之間；電容4的另一端連接在功率開關(guān)的開關(guān)通路(比如N溝道場效應(yīng)管 l的源極)上。所述電阻5和電阻6與電容4配合，共同對控制電路3輸出的控制信號波形 進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其呈平滑坡度過渡的漸變過程。通過調(diào)節(jié)電阻5或者電阻6的阻值，可以對控 制信號跳變過程中的坡度大小進(jìn)行調(diào)整，并由此來調(diào)節(jié)功率開關(guān)的開關(guān)速度和電磁干擾的 抑制等級，以滿足系統(tǒng)電路的實際需要。 上述電磁干擾抑制電路可以應(yīng)用于采用高輸入阻抗的功率開關(guān)所設(shè)計的開關(guān)電 路中。對于低輸入阻抗的功率開關(guān)來說，可以在所述功率開關(guān)的控制端(比如N溝道場效應(yīng)管1的柵極)與電磁干擾抑制電路之間再增設(shè)一級驅(qū)動電路2，如圖1所示。通過驅(qū)動電 路2來對調(diào)整后的開關(guān)控制信號的幅值進(jìn)行放大處理，以滿足功率開關(guān)的驅(qū)動要求。 當(dāng)然，本實施例的電磁干擾抑制電路同樣適用于除N溝道場效應(yīng)管1以外的其他 類型的場效應(yīng)管或者晶體管等功率開關(guān)元件所設(shè)計的開關(guān)電路中，本實施例對此不進(jìn)行具 體限制。 應(yīng)當(dāng)指出的是，以上所述僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，對于本技術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這 些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，包括功率開關(guān)和控制所述功率開關(guān)通斷的控制電路；其特征在于所述控制電路的控制信號輸出端連接功率開關(guān)的控制端，在所述功率開關(guān)的開關(guān)通路與控制端之間還連接有一電容。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，其特征在于所述電容 的一端連接功率開關(guān)的開關(guān)通路，另一端連接所述控制電路的控制信號輸出端，并通過電 阻連接所述功率開關(guān)的控制端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，其特征在于所述控制 電路的控制信號輸出端通過電阻連接功率開關(guān)的控制端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，其特征在于所述電容 的一端連接功率開關(guān)的開關(guān)通路，另一端一方面通過一個電阻連接所述控制電路的控制信 號輸出端，另一方面通過另一電阻連接所述功率開關(guān)的控制端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，其特征在 于在所述功率開關(guān)的控制端連接有驅(qū)動電路，對開關(guān)控制信號的幅值進(jìn)行放大處理后，輸 出至功率開關(guān)的控制端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，其特征在 于所述功率開關(guān)為晶體管或者場效應(yīng)管。
專利摘要本實用新型公開了一種用于功率開關(guān)的電磁干擾抑制電路，包括功率開關(guān)和控制所述功率開關(guān)通斷的控制電路；所述控制電路的控制信號輸出端連接功率開關(guān)的控制端，在所述功率開關(guān)的開關(guān)通路與控制端之間還連接有一電容，利用電容上的電壓不能突變的特性，來阻止控制電路輸出的控制信號迅速變化，從而使得施加到功率開關(guān)控制端上的開關(guān)控制信號平滑變化，以此來避免功率開關(guān)迅速切換，以有效抑制功率開關(guān)上電磁干擾的產(chǎn)生。該電磁干擾抑制電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能夠根據(jù)不同開關(guān)電路的實際情況調(diào)節(jié)功率開關(guān)的開關(guān)速度以及電磁干擾的抑制等級，可廣泛應(yīng)用于DC-DC直流轉(zhuǎn)換器中的MOSFET開關(guān)電路以及逆變器或者太陽能充電調(diào)整器等電子設(shè)備中。
文檔編號H03H11/04GK201479093SQ200920225029
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者安東·齊默曼 申請人:青島伏科太陽能有限公司