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      開關(guān)器件的驅(qū)動電路的制作方法

      文檔序號:7528382閱讀:265來源:國知局
      開關(guān)器件的驅(qū)動電路的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,包括第一三極管、第二三極管、第三三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻。本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單,損耗小,工作可靠,特別適合應(yīng)用于MOSFET和IGBT的驅(qū)動。在開關(guān)器件開通瞬時(shí),本實(shí)用新型提供的驅(qū)動電路可以提供足夠大的充電電流使開關(guān)器件的控制端電壓迅速上升到所需值,保證開關(guān)器件能快速開通;在開關(guān)器件開通期間能保證開關(guān)器件的控制端電壓保持穩(wěn)定使其可靠導(dǎo)通;在開關(guān)器件的關(guān)斷瞬間能提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供柵極間電容電荷快速泄放,保證開關(guān)器件能快速關(guān)斷。同時(shí),本實(shí)用新型的電路成本低,很適合應(yīng)用于開關(guān)器件的低成本驅(qū)動的場合。
      【專利說明】開關(guān)器件的驅(qū)動電路

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本實(shí)用新型涉及電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路。

      【背景技術(shù)】
      [0002] M0SFET和IGBT等開關(guān)器件在電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】應(yīng)用越來越廣泛,其驅(qū)動電路的 好壞直接影響著開關(guān)器件工作的可靠性及性能指標(biāo)。
      [0003] 開關(guān)器件的驅(qū)動電路有如下要求:
      [0004] (1)在開關(guān)器件的開通瞬間,要求驅(qū)動電路能夠提供較大的短時(shí)充電峰值電流,保 證開關(guān)器件能快速開通;
      [0005] (2)在開關(guān)器件的導(dǎo)通瞬間,要求驅(qū)動電路能夠提供穩(wěn)定的控制電壓,保證開關(guān)器 件能可靠導(dǎo)通;
      [0006] (3)在開關(guān)器件的關(guān)斷瞬間,要求驅(qū)動電路能夠提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供 柵極間電容電荷快速泄放,保證開關(guān)器件能快速關(guān)斷。
      [0007] 同時(shí),在一些家電等應(yīng)用領(lǐng)域,成本成為一個(gè)重要的考慮因素,因此,為開關(guān)器件 提供簡單可靠、損耗小、成本低的驅(qū)動電路顯得尤為重要。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0008] 本實(shí)用新型旨在為開關(guān)器件提供一種實(shí)現(xiàn)簡單、成本低、工作可靠的驅(qū)動電路。
      [0009] 本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
      [0010] 一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,包括第一三極管、第二三極管、第三三極管、第一電阻、 第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻。
      [0011] 所述第一三極管為NPN型三極管,所述第二三極管、所述第三三極管為PNP型三極 管;
      [0012] 所述第一電阻的一端作為接收PWM信號的接收端,所述第一電阻的另一端與第 一三極管的基極連接,所述第一三極管的集電極與所述第二電阻的一端、所述第四電阻的 一端連接,所述第四電阻的另一端與所述第二三極管的基極連接;所述第二電阻的另一端、 所述第二三極管的發(fā)射極與驅(qū)動供電電源VCC連接,所述第二三極管的集電極與所述第 三三極管的基極、所述第三電阻的一端、所述第五電阻的一端連接,所述第五電阻的另一端 與所述第六電阻的一端、開關(guān)器件的控制端連接,所述第六電阻的另一端與所述第三三極 管的發(fā)射極連接;所述第一三極管的發(fā)射極、所述第三電阻的另一端、所述第三三極管的集 電極與開關(guān)器件的公共端連接。
      [0013] 還包括第一二極管,所述第一二極管的陽極與所述第五電阻的一端連接,所述第 一二極管的陰極與所述第六電阻的一端、所述開關(guān)器件的控制端連接。
      [0014] 還包括第七電阻、第八電阻,所述第七電阻的一端和所述第一三極管的基極連接, 所述第七電阻的另一端和所述第一三極管的發(fā)射極連接。所述第八電阻的一端與所述第 一二極管的陰極、所述第六電阻的一端連接,所述第八電阻的另一端與所述開關(guān)器件的公 共端連接。
      [0015] 所述開關(guān)器件為M0SFET或IGBT。
      [0016] 本實(shí)用新型提供的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路中,在開關(guān)器件的開通瞬間,驅(qū)動供 電電源VCC通過第二三極管、第五電阻、第一二極管為開關(guān)器件提供了一個(gè)快速充電通道, 使開關(guān)器件的控制端電壓迅速上升,保證開關(guān)器件能快速開通,第五電阻起開通限流作用; 在開關(guān)器件的關(guān)斷瞬間,第三三極管、第六電阻R6為開關(guān)器件提供了提供一個(gè)盡可能低阻 抗的通路,使開關(guān)器件的控制端電荷快速泄放,保證開關(guān)器件能快速關(guān)斷,第六電阻起關(guān)斷 限流作用。
      [0017] 本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單,損耗小,工作可靠。在開關(guān)器件開通瞬時(shí),本實(shí)用新 型提供的驅(qū)動電路可以提供足夠大的充電電流使開關(guān)器件的控制端電壓迅速上升到所需 值,保證開關(guān)器件能快速開通;在開關(guān)器件開通期間能保證開關(guān)器件的控制端電壓保持穩(wěn) 定使其可靠導(dǎo)通;在開關(guān)器件的關(guān)斷瞬間能提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供柵極間電容電 荷快速泄放,保證開關(guān)器件能快速關(guān)斷。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0018] 下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
      [0019] 圖1是本實(shí)用新型的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路的實(shí)現(xiàn)原理圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0020] 結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
      [0021] 圖1是本實(shí)用新型的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路的實(shí)現(xiàn)原理圖。
      [0022] -種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,包括第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三三極管Q3、第 一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R2、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6。
      [0023] 本實(shí)施例中的開關(guān)器件VT1為IGBT。
      [0024] 第一三極管Q1為NPN型三極管,第二三極管Q2、第三三極管Q3為PNP型三極管;
      [0025] 第一電阻R1的一端作為接收PWM信號的接收端,第一電阻R1的另一端與第一三 極管Q1的基極連接,第一三極管Q1的集電極與第二電阻R2的一端、第四電阻R4的一端連 接,第四電阻R4的另一端與第二三極管Q2的基極連接。第二電阻R2的另一端、第二三極管 Q2的發(fā)射極與驅(qū)動供電電源VCC連接,第二三極管Q2的集電極與第三三極管Q2的基極、第 三電阻R3的一端、第五電阻R5的一端連接,第五電阻R5的另一端與第六電阻R6的一端、 開關(guān)器件VT1的柵極連接,第六電阻R6的另一端與第三三極管Q3的發(fā)射極連接。第一三 極管Q1的發(fā)射極、第三電阻R3的另一端、第三三極管Q3的集電極與開關(guān)器件VT1的發(fā)射 極連接。
      [0026] 還包括第一二極管D1,第一二極管D1的陽極與第五電阻R5的一端連接,第一二極 管D1的陰極與第六電阻R6的一端、開關(guān)器件VT1的柵極連接。
      [0027] 還包括第七電阻R7、第八電阻R8,第七電阻R7的一端和第一三極管Q1的基極連 接,第七電阻R7的另一端和第一三極管Q1的發(fā)射極連接。第八電阻R8的一端與第一二極 管D1的陰極、第六電阻R6的一端、開關(guān)器件VT1的柵極連接,第八電阻R8的一端與開關(guān)器 件VT1的發(fā)射極連接。
      [0028] 以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限 制,盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可 以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì) 和范圍。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,包括第一三極管、第二三極管、第三三極管、第一電阻、第 二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻,其特征是: 所述第一三極管為NPN型三極管,所述第二三極管、所述第三三極管為PNP型三極管; 所述第一電阻的一端作為接收PWM信號的接收端,所述第一電阻的另一端與第一三極 管的基極連接,所述第一三極管的集電極與所述第二電阻的一端、所述第四電阻的一端連 接,所述第四電阻的另一端與所述第二三極管的基極連接;所述第二電阻的另一端、所述第 二三極管的發(fā)射極與驅(qū)動供電電源連接,所述第二三極管的集電極與所述第三三極管的基 極、所述第三電阻的一端、所述第五電阻的一端連接,所述第五電阻的另一端與所述第六電 阻的一端、開關(guān)器件的控制端連接,所述第六電阻的另一端與所述第三三極管的發(fā)射極連 接;所述第一三極管的發(fā)射極、所述第三電阻的另一端、所述第三三極管的集電極與開關(guān)器 件的公共端連接。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,其特征在于:還包括第一二極管, 所述第一二極管的陽極與所述第五電阻的一端連接,所述第一二極管的陰極與所述第六電 阻的一端、所述開關(guān)器件的控制端連接。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,其特征在于:還包括第七電阻、第 八電阻,所述第七電阻的一端和所述第一三極管的基極連接,所述第七電阻的另一端和所 述第一三極管的發(fā)射極連接;所述第八電阻的一端與所述第一二極管的陰極、所述第六電 阻的一端連接,所述第八電阻的另一端與所述開關(guān)器件的公共端連接。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)器件的驅(qū)動電路,其特征在于:所述開關(guān)器件為 MOSFET 或 IGBT。
      【文檔編號】H03K17/04GK203911883SQ201420335759
      【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
      【發(fā)明者】韓軍良, 白萬備, 王大虎 申請人:河南理工大學(xué)
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