CN200976577Y - Mos管驱动电路及具有所述mos管驱动电路的电视机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种MOS管驱动电路及具有所述MOS管驱动电路的电视机，包括开关MOS管和控制所述MOS管开关的驱动信号输出端；所述驱动信号输出端连接一开关二极管的阳极，所述开关二极管的阴极一方面连接所述MOS管的栅极，另一方面连接一PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述驱动信号输出端，集电极接地。本实用新型通过在MOS管的栅极与驱动信号输出端之间设置放电电路，在需要MOS管关断时，控制PNP型三极管迅速导通，使储存在MOS管栅极电容中的电荷得以迅速泄放，从而实现了MOS管的快速关断功能，有效降低了开关损耗，避免了专用驱动芯片的使用，降低了电源电路成本。

Description

MOS管驱动电路及具有所述MOS管驱动电路的电视机
技术领域
本实用新型属于驱动电路技术领域，涉及一种MOS管开关驱动电路，具体地说，是涉及一种可实现MOS管快速关断的电源驱动电路。
背景技术
在许多电器设备的电源电路中，例如电视机电源电路中有时会用到MOS管驱动电路，通过在MOS管的栅极施加占空比可调的驱动信号，进而控制MOS管的导通和关断时间，以实现对电源电路输出电压的有效控制。传统MOS管驱动电路一般是在MOS管的栅极连接阻尼电阻，通过阻尼电阻连接控制芯片的占空比可调的驱动信号输出端，进而实现对MOS管的开关控制。采用这种结构的MOS管驱动电路，在MOS管关断时，通常关断时间很长，引起很高的开关损耗。为了解决此问题，在某些MOS管驱动电路中采用了增加驱动芯片的设计方法来对MOS管的开关进行控制，以达到快速导通、关断的目的。但是，伴随着专用驱动芯片的使用，驱动电路的成本也相应升高，不适于在利润较低的家电产品中推广使用。
发明内容
本实用新型为了解决现有技术中采用专门的驱动芯片来实现MOS管的快速关断功能所带来的成本升高问题，提供了一种新型的MOS管驱动电路，通过在MOS管的栅极增设结构简单的关断放电电路，实现了MOS管的快速关断功能，降低了开关损耗。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种MOS管驱动电路及具有所述MOS管驱动电路的电视机，包括开关MOS管和控制所述MOS管开关的驱动信号输出端；所述驱动信号输出端连接一开关二极管的阳极，所述开关二极管的阴极一方面连接所述MOS管的栅极，另一方面连接一PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述驱动信号输出端，集电极接地。
为了使所述PNP型三极管在MOS管需要关断时迅速导通，及时泄放MOS管栅极电容储存的电荷，达到MOS管快速关断的目的，在所述PNP型三极管的基极与驱动信号输出端之间连接有一由电阻和电容并联组成的支路。所述电容在驱动信号输出端输出的驱动信号跳变时相当于交流短路，从而可以实现驱动信号为高电平时PNP型三极管迅速截止，MOS管迅速开启；而当驱动信号跳变成低电平时，PNP型三极管迅速导通，控制MOS管快速关断。
为了对所述MOS管进行保护，在所述MOS管的栅极上连接有一过压保护电路。所述过压保护电路由一稳压管和电阻并联而成，其中，稳压管的阴极连接所述MOS管的栅极，阳极接地。
所述MOS管为N沟道MOS管，其漏极连接输入电源，源极接地，在所述开关二极管的阴极与MOS管的栅极之间连接有一阻尼电阻。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型通过在MOS管的栅极与驱动信号输出端之间设置放电电路，在需要MOS管关断时，控制PNP型三极管迅速导通，使储存在MOS管栅极电容中的电荷得以迅速泄放，从而实现了MOS管的快速关断功能，有效降低了开关损耗。本实用新型的MOS管驱动电路结构简单，占用空间小，避免了专用驱动芯片的使用，降低了电源电路成本，适合在利润较低的家电产品中推广使用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明。
图1是本实用新型所提出的MOS管驱动电路原理图。
具体实施方式
本实用新型为了缩短电源电路中MOS管的关断时间，以降低其开关损耗，在MOS管驱动电路中增设了如图1所示的控制电路，用以实现在MOS管需要关断时，迅速泄放其栅极电容中的电荷，达到控制MOS管快速关断的目的。
图1中，DRV1为驱动信号输出端，输出的控制信号是占空比可调的方波信号，用以控制所述MOS管V907的通断时间，以实现对电源电路中开关变压器输出电压的有效调节。在电视机电源电路中，所述驱动信号一般由电源控制芯片提供。所述MOS管V907一般采用N沟道MOS管实现，其漏极连接输入电源VIN，源极接地G。所述输入电源VIN为直流电源，根据拓扑结构不同，可以是外部电网电压通过整流滤波电路处理后输出的高压直流电源；亦可以取自开关变压器电源电压。所述MOS管的源极根据拓扑结构不同，可以直接连接大地，亦可以连接虚地。驱动信号输出端DRV1通过由串联的开关二极管VD901和电阻R911组成的正向阻尼电路连接所述MOS管V907的栅极。其中，开关二极管VD901的阳极连接所述驱动信号输出端DRV1，阴极通过阻尼电阻R911一方面连接所述MOS管V907的栅极，另一方面连接一PNP型三极管V906的发射极。所述PNP型三极管V906的基极连接驱动信号输出端DRV1，集电极接地G。
为了使所述PNP型三极管V906在MOS管V907需要关断时迅速导通，及时泄放MOS管V907栅极电容储存的电荷，达到MOS管V907快速关断的目的，在所述PNP型三极管V906的基极与驱动信号输出端DRV1之间连接有一由电阻R912和电容C923组成的并联支路。所述电容C923在驱动信号输出端DRV1输出的驱动信号跳变时相当于交流短路，从而可以实现驱动信号为高电平时，PNP型三极管V906迅速截止，MOS管V907迅速开启；而当驱动信号跳变成低电平时，PNP型三极管V906迅速导通，控制MOS管V907快速关断，达到降低MOS管V907开关损耗的目的。
为了保护所述的开关MOS管V907，避免其过压损坏，在所述MOS管V907的栅极上连接有一过压保护电路。所述过压保护电路由一稳压管VZ901和电阻R913并联组成，其中，稳压管VZ901的阴极连接所述MOS管V907的栅极，阳极接地G。
上述驱动电路的工作原理是：电源控制芯片通过驱动信号输出端DRV1输出占空比可调的方波信号，在驱动信号从低电平跳变到高电平的过程中，电容C923相当于交流短路，高电平信号通过电容C923迅速作用到PNP型三极管V906的基极，由于PNP型三极管V906的基极电压高于其发射极电压，所以，PNP型三极管V906处于截止状态。高电平驱动信号通过正向阻尼电路VD901、R911作用到MOS管V907的栅极，控制所述MOS管V907导通。稳压管VZ901对所述MOS管V907的栅极电压进行限制，以达到过压保护的目的。当驱动信号从高电平跳变到低电平状态时，电容C923相当于交流短路，由于MOS管V907的栅极电容中存在电荷，使开关二极管VD901反向截止，PNP型三极管V906的发射极电压高于其基极电压，PNP型三极管V906迅速导通，使MOS管V907栅极电容中的电荷通过PNP型三极管V906快速对地泄放，从而实现了MOS管V907的快速关断功能，降低了MOS管V907的开关损耗。
本实用新型通过采用上述简单的电路结构，在不使用专用驱动芯片的前提下，实现了MOS管的快速关断功能，有效降低了开关损耗，节约了电源电路成本，适合在利润较低的家电产品中推广使用。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种MOS管驱动电路，包括开关MOS管和控制所述MOS管开关的驱动信号输出端，其特征在于：所述驱动信号输出端连接一开关二极管的阳极，所述开关二极管的阴极一方面连接所述MOS管的栅极，另一方面连接一PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述驱动信号输出端，集电极接地。
2.根据权利要求1所述的MOS管驱动电路，其特征在于：在所述PNP型三极管的基极与驱动信号输出端之间连接有一由电阻和电容并联组成的支路。
3.根据权利要求1或2所述的MOS管驱动电路，其特征在于：在所述MOS管的栅极上连接有一过压保护电路。
4.根据权利要求3所述的MOS管驱动电路，其特征在于：所述过压保护电路由一稳压管和电阻并联而成，其中，稳压管的阴极连接所述MOS管的栅极，阳极接地。
5.根据权利要求1所述的MOS管驱动电路，其特征在于：在所述开关二极管的阴极与MOS管的栅极之间连接有一阻尼电阻；所述MOS管为N沟道MOS管，其漏极连接输入电源，源极接地。
6.一种具有所述MOS管驱动电路的电视机，包括开关MOS管和控制所述MOS管开关的驱动信号输出端，其特征在于：所述驱动信号输出端连接一开关二极管的阳极，所述开关二极管的阴极一方面连接所述MOS管的栅极，另一方面连接一PNP型三极管的发射极，所述PNP型三极管的基极连接所述驱动信号输出端，集电极接地。
7.根据权利要求6所述的电视机，其特征在于：在所述PNP型三极管的基极与驱动信号输出端之间连接有一由电阻和电容并联组成的支路。
8.根据权利要求6或7所述的电视机，其特征在于：在所述MOS管的栅极上连接有一过压保护电路。
9.根据权利要求8所述的电视机，其特征在于：所述过压保护电路由一稳压管和电阻并联而成，其中，稳压管的阴极连接所述MOS管的栅极，阳极接地。
10.根据权利要求6所述的电视机，其特征在于：在所述开关二极管的阴极与MOS管的栅极之间连接有一阻尼电阻；所述MOS管为N沟道MOS管，其漏极连接输入电源，源极接地。
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