CN206332657U - 一种超高速场效应管驱动电路 - Google Patents
一种超高速场效应管驱动电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206332657U CN206332657U CN201621421588.9U CN201621421588U CN206332657U CN 206332657 U CN206332657 U CN 206332657U CN 201621421588 U CN201621421588 U CN 201621421588U CN 206332657 U CN206332657 U CN 206332657U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- diode
- triode
- fet
- resistance
- electric capacity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
本实用新型是一种超高速场效应管驱动电路，它有隔离变压器、滤波电容和三极管，隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端和电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极和二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极和二极管VD2的阳极相连；二极管VD2阴极与三极管V1基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端和场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。本实用新型驱动场效应管开通和关断的时间均是50ns以内，开关速度比普通驱动电路高两个数量级。
Description
技术领域
本实用新型是一种超高速场效应管驱动电路。特别是一种开通关断时间在纳秒量级的超高速场效应管驱动电路。
背景技术
现有技术中，场效应管的驱动电路在使用三极管进行驱动信号放大时常常会因为三极管的饱和问题无法让场效应管做到快速开通和关断，尤其是三极管容易进入饱和状态；所以，场效应管无法做到快速开通和关断，现有产品已经不能满足要求。因此，探索超高速的场效应管驱动电路已成为本领域新开发产品的急待解决的现实问题。
发明内容
为此，本实用新型提出一种超高速场效应管驱动电路，该电路装置能够让三极管导通后永远不进入饱和状态，从而极大地提升场效应管的开关速度。
本实用新型提出的这种超高速场效应管驱动电路，由隔离变压器、滤波电容和三极管构成，其特征在于隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端和电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极和二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极和二极管VD2的阳极相连；二极管VD2的阴极与三极管V1的基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端和场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。
所述三个肖特基二极管VD1、VD2和VD3构成贝克抗饱和钳位电路，使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，功率主开关三极管一直工作在放大状态，让场效应管的开关时间大幅度缩短。
本实用新型用全分立器件组成超高速场效应管驱动电路，利用变压器进行信号隔离，隔离变压器磁芯采用高频磁环；利用电容滤波，同时利用贝克抗饱和钳位电路使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，从而达到极大地提升场效应管开关速度的目的。
经过反复检测证明，本实用新型的这种超高速场效应管驱动电路，驱动场效应管开通和关断的时间均在50ns以内，开关速度比普通驱动电路提升了约两个数量级。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构图。
图中三极管V1的集电极为本实用新型超高速场效应管驱动电路的输出端，与场效应管的栅极g相连；电容C1、C2和三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连；二极管VD1、VD2、VD3的连接方式为超高速场效应管驱动电路的核心部分，二极管VD1、VD2、VD3的连接方式构成贝克抗饱和钳位电路。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型。
图中所示三极管、二极管规格、电阻的大小等参数的计算与现有技术完全相同，属成熟技术故不再作论述。
如图1所示，本实用新型首先使用变压器进行信号隔离，利用电容滤波，使用贝克抗饱和钳位电路改进超高速场效应管驱动电路结构。电路中，各元器件间的连接关系如下：
隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端与电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极与二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极与二极管VD2的阳极相连；二极管VD2的阴极与三极管V1的基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端与场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。
二极管VD1、VD2、VD3构成贝克抗饱和钳位电路，使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V，使得功率开关三极管V1永远处于放大状态，而不进入饱和状态，这样，场效应管的开关速度就可以达到很高的速度。
这种驱动电路的工作原理，还可以进一步说明如下：
三个二极管VD1、VD2和VD3均为肖特基二极管，它们构成贝克抗饱和钳位电路，当三极管导通后，发射结结电压为0.7V，与基极串接的两个肖特基二极管的管压降也是0.7V，二极管VD1的阳极电位为2.1V，则功率三极管导通后的集电极电位（管压降）为1.4V，当三极管集电极电位（管压降）升高，流入基极的电流增大，集电极电流增大，三极管集电极电位（管压降）降低，维持1.4V；只要三极管导通贝克抗饱和电路的钳位下三极管的管压降不可能低于1.4V；使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，这样，功率主开关三极管一直工作在放大状态，场效应管的开关时间将会大幅度缩短。
实测结果是：这种超高速场效应管驱动电路，在频率1M-2M范围内的方波信号驱动下，驱动场效应管开通和关断的时间均是50ns以内，开关速度比普通驱动电路提升了约两个数量级。
Claims (2)
1.一种超高速场效应管驱动电路，它有隔离变压器、滤波电容和三极管，其特征在于隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端和电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极和二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极和二极管VD2的阳极相连；二极管VD2的阴极与三极管V1的基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端和场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。
2.根据权利要求1所述超高速场效应管驱动电路，其特征在于三个二极管VD1、VD2和VD3均为肖特基二极管，它们构成贝克抗饱和钳位电路，其功率主开关三极管V1的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，功率主开关三极管V1一直工作在放大状态。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621421588.9U CN206332657U (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 一种超高速场效应管驱动电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621421588.9U CN206332657U (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 一种超高速场效应管驱动电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206332657U true CN206332657U (zh) | 2017-07-14 |
Family
ID=59292333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201621421588.9U Expired - Fee Related CN206332657U (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 一种超高速场效应管驱动电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206332657U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108683354A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-10-19 | 红河学院 | 一种脉冲频率调制变流电路 |
| AU2019419890B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-12-02 | Jianhua LYU | Design and application for improving switch speed of power electronic switch device |
| RU2783339C1 (ru) * | 2019-03-29 | 2022-11-11 | Цзяньхуа Люй | Конструкция для повышения скорости переключения электронного силового переключающего устройства и ее применение |
-
2016
- 2016-12-23 CN CN201621421588.9U patent/CN206332657U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108683354A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-10-19 | 红河学院 | 一种脉冲频率调制变流电路 |
| CN108683354B (zh) * | 2018-05-28 | 2024-02-02 | 红河学院 | 一种脉冲频率调制变流电路 |
| AU2019419890B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-12-02 | Jianhua LYU | Design and application for improving switch speed of power electronic switch device |
| RU2783339C1 (ru) * | 2019-03-29 | 2022-11-11 | Цзяньхуа Люй | Конструкция для повышения скорости переключения электронного силового переключающего устройства и ее применение |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109687693A (zh) | 一种隔离驱动器及高频开关电源 | |
| CN203951384U (zh) | 一种太阳能的逆变电路 | |
| CN204362337U (zh) | 电磁加热控制电路及电磁加热设备 | |
| CN102624210A (zh) | 软启动电路 | |
| CN206332657U (zh) | 一种超高速场效应管驱动电路 | |
| CN103762848A (zh) | 一种开关式双端直流变换器的驱动电路 | |
| CN203326865U (zh) | 一种同步整流管驱动装置 | |
| CN102340237B (zh) | 一种驱动电路 | |
| CN205864238U (zh) | 一种解决半桥拓扑igbt米勒效应的驱动结构 | |
| CN207638923U (zh) | Igbt驱动电路和电磁加热设备 | |
| CN203368305U (zh) | Igbt模块功率开关的驱动电路 | |
| CN204119028U (zh) | 一种双级Boost升压电路 | |
| CN202424493U (zh) | 一种llc半桥谐振变换器的驱动电路 | |
| CN206349915U (zh) | 一种高频高倍高速场效应管驱动电路 | |
| CN207588712U (zh) | 一种可靠的igbt驱动用的高隔离电源 | |
| CN203056968U (zh) | 一种电源电路 | |
| CN203691234U (zh) | 基于耦合电感倍压结构的双输出母线型高增益变换器 | |
| CN208158439U (zh) | 一种脉冲频率调制变流电路 | |
| CN201821260U (zh) | Flyback变压器漏感阻尼电路装置 | |
| CN102858065B (zh) | 一种通用直流led驱动电源 | |
| CN206250957U (zh) | 一种高频高速场效应管驱动电路 | |
| CN206542331U (zh) | 一种自激式反激变换器 | |
| CN206313750U (zh) | 一种高倍高速场效应管驱动电路 | |
| CN206237331U (zh) | 真空度测量用高压脉冲电源 | |
| CN203788150U (zh) | 一种开关式双端直流变换器的驱动电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170714 Termination date: 20181223 |