CN203933358U - 一种用于高频低压***的场效应管驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，包括稳压电路、控制电路、保护电路和MOS管Q2，所述的稳压电路由稳压二极管D1和限流电阻R1组成；所述的控制电路由二极管D2、稳压管D3、MOS管Q1、电容C1和C2以及栅极输入电阻R3组成；所述的保护电路由限流电阻R2和滤波电容C3组成。该驱动电路结构简单、成本低廉，能在驱动电压结束时产生负压快速关断MOS管，适用于高频以及电路抗干扰性要求较高的场合。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子驱动应用技术领域，尤其涉及一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，该电路适用于高频以及对电路抗干扰性要求较高的场合。
背景技术
随着电力半导体器件的发展，功率场效应晶体管已经成为了开关电源中最常用的器件，由于其开关速度快、驱动功率小、易并联等优点，广泛应用于高频、中小功率的场合，尤其在为计算机、交换机、网络服务器等通信电子设备提供能量的低压大电流开关电源中。
目前，电压源驱动的开关频率已经超过1MHz，但是开关频率过高会导致一系列问题，其中阻碍电压源驱动开关频率提高的主要瓶颈就是开关器件导通和关断过程的损耗、门极驱动的损耗和开关器件输出电容的损耗，相比于传统的驱动电路，高频负压驱动能够在开关断开的过程中以小于零的负压快速关断MOS管，降低高频的电路损耗，提高驱动电路的抗干扰性，解决上述电路问题。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于，提供一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，本实用新型的电路加快了MOS管的开关速度，提高了驱动电路的抗干扰能力，有效防止开关器件的误导通。
为了实现上述任务，本实用新型采用如下的技术解决方案：
一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，包括稳压电路、控制电路、保护电路和MOS管Q2，所述的稳压电路由稳压二极管D1和限流电阻R1组成，所述稳压二极管D1的负极与驱动电压Vg相连，所述限流电阻R1接在D1正极与所述MOS管Q1源极的两端；所述的控制电路由二极管D2、稳压管D3、MOS管Q1、电容C1和C2以及栅极输入电阻R3组成，所述的二极管D2的正极与驱动电压Vg相连，二极管D2的负极同时与所述电容C2的正极和所述MOS管Q1的漏极相连，所述稳压管D3的正极与电容C2的负极相连，所述电容C1接在MOS管Q1的栅极与源极之间，所述的栅极输入电阻R3与MOS管Q1的栅极相连；所述的栅极输入电阻R2接在电容C1负极与MOS管Q栅极的两端；所述的保护电路由限流电阻R2和滤波电容C3组成，所述的电阻R2接在电容C2的负极与MOS管Q2的栅极之间，所述的电容C3接在MOS管Q2的源极与栅极之间；所述的MOS管Q1为英飞凌IPG20N06型，MOS管Q2为英飞凌IPD50N03型。
本实用新型的有益效果是：与驱动电压直接相连的稳压电路，在驱动电压为正电压时将正电压震荡尖峰限制在稳压电路两端的电压值，在驱动电压为零时，稳压电压路将导通为电容C1充电，限流电阻R1用来防止电路电流过大；当驱动电压为零时，控制电路在MOS管Q的门极与栅极之间产生负电压，二极管D2可以防止电流反向流动，电容C1利用电荷泵原理在正极电压突变为零时产生负压，并联稳压二极管D3保证电容两端电压稳定，MOS管Q1用来为产生负压提供通道，电阻R2保证电荷泵的放电时间；保护电路中的电阻R3连接在MOS管Q1的栅极和漏极之间，防止静电击穿，小电容C2起滤波作用，减少驱动脉冲前后沿的畸变现象，二极管D4的作用是给MOS管1栅极寄生输入电容提供低阻抗放电通道，加速输入电容放电，从而加速MOS管1的关断。
该驱动电路结构简单、成本低廉，能在驱动电压结束时产生负压快速关断MOS管，适用于高频及以及电路抗干扰性要求较高的场合。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的解释说明。
图1 是高频低压***的场效应管驱动电路原理图；
图1中，Q1、Q2为MOS管，C1、C2、C3为电容、D1、D和D3为二极管，R1、R2、R3为电阻。
具体实施方式
图1 是高频低压***的场效应管驱动电路原理图，该场效应管驱动电路，包括稳压电路、控制电路、保护电路和MOS管Q2，所述的稳压电路由稳压二极管D1和限流电阻R1组成，所述稳压二极管D1的负极与驱动电压Vg相连，所述限流电阻R1接在D1正极与所述MOS管Q1源极的两端；所述的控制电路由二极管D2、稳压管D3、MOS管Q1、电容C1和C2以及栅极输入电阻R3组成，所述的二极管D2的正极与驱动电压Vg相连，二极管D2的负极同时与所述电容C2的正极和所述MOS管Q1的漏极相连，所述稳压管D3的正极与电容C2的负极相连，所述电容C1接在MOS管Q1的栅极与源极之间，所述的栅极输入电阻R3与MOS管Q1的栅极相连；所述的栅极输入电阻R2接在电容C1负极与MOS管Q栅极的两端；所述的保护电路由限流电阻R2和滤波电容C3组成，所述的电阻R2接在电容C2的负极与MOS管Q2的栅极之间，所述的电容C3接在MOS管Q2的源极与栅极之间；所述的MOS管Q1为英飞凌IPG20N06型，MOS管Q2为英飞凌IPD50N03型。
除了上述以外本发明所属技术领域的普通技术人员也都能理解到，在此说明和图示的具体实施例都可以进一步变动结合。例如，可以将英飞凌场效应管根据实际工况更换为其他类型的MOS管。
Claims (2)
1.一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，其特征在于，包括稳压电路、控制电路、保护电路和MOS管Q2，所述的稳压电路由稳压二极管D1和限流电阻R1组成，所述稳压二极管D1的负极与驱动电压Vg相连，所述限流电阻R1接在D1正极与所述MOS管Q1源极的两端；所述的控制电路由二极管D2、稳压管D3、MOS管Q1、电容C1和C2以及栅极输入电阻R3组成，所述的二极管D2的正极与驱动电压Vg相连，二极管D2的负极同时与所述电容C2的正极和所述MOS管Q1的漏极相连，所述稳压管D3的正极与电容C2的负极相连，所述电容C1接在MOS管Q1的栅极与源极之间，所述的栅极输入电阻R3与MOS管Q1的栅极相连；所述的栅极输入电阻R2接在电容C1负极与MOS管Q栅极的两端；所述的保护电路由限流电阻R2和滤波电容C3组成，所述的电阻R2接在电容C2的负极与MOS管Q2的栅极之间，所述的电容C3接在MOS管Q2的源极与栅极之间。
2.如权利要求1所述的一种用于高频低压***的场效应管驱动电路，其特征在于，所述的MOS管Q1为英飞凌IPG20N06型，MOS管Q2为英飞凌IPD50N03型。
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| CN107276564A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-10-20 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 一种驱动电路及汽车 |
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