CN210246595U - 桥式碳化硅场效应管驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,该电路包括第一碳化硅场效应管电路、第二碳化硅场效应管电路、第一驱动模块、第二驱动模块、驱动芯片和弱电平控制模块;所述第一碳化硅场效应管电路分别与所述第一驱动模块、所述驱动芯片和所述第二碳化硅场效应管电路电性连接,所述第二碳化硅场效应管电路分别与所述第二驱动模块和所述驱动芯片电性连接,所述驱动芯片与所述弱电平控制模块电性连接。采用本申请实施例无需复杂的负压驱动电路即可实现碳化硅场效应管的快速关断,从而减少了电路的复杂性、提高了电路的适用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源、电力电子技术领域,尤其涉及一种桥式碳化硅场效应管驱动电路。
背景技术
随着开关电源技术不断发展,市场上对开关电源的要求也变得越来越高,不仅要安全可靠,高效,还要体积最小。体积小型化,就要求电源密度更高,开关管作为开关电源的核心部件,势必要求损耗最小,耐压更高,性能更优良。碳化硅MOS管,相比于传统硅MOS管,以更高耐压,更低的导通电阻,极小的结电容,受到了越来越多电源厂家的青睐,尤其是在大功率电源中,为了兼顾体积,往往开关频率都比较高,传统的硅MOS管结电容较大,关断比较慢,在高开关频率工作状态下,MOS管关断损耗很大,此时碳化硅成了最佳选择。但是由于碳化硅MOS管的导通门槛电压低,所以关断时,需要给-4V到-2V左右的GS负压才能确保可靠关断。特别是桥式上下管中用的碳化硅,驱动电路往往很复杂,不仅要额外增加负压电路,还存在上下管不共地的问题。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,旨在解决现有技术中碳化硅场效应管驱动电路需要额外增加负压电路关断碳化硅场效应管的问题,采用本申请实施例无需复杂的负压驱动电路即可实现碳化硅场效应管的快速关断,从而减少了电路的复杂性、提高了电路的适用性。
第一方面,本申请实施例提供了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,该电路包括第一碳化硅场效应管电路、第二碳化硅场效应管电路、第一驱动模块、第二驱动模块、驱动芯片和弱电平控制模块;
所述第一碳化硅场效应管电路分别与所述第一驱动模块、所述驱动芯片和所述第二碳化硅场效应管电路电性连接,所述第二碳化硅场效应管电路分别与所述第二驱动模块和所述驱动芯片电性连接,所述驱动芯片与所述弱电平控制模块电性连接;
所述弱电平控制模块用于控制所述驱动芯片以使得所述驱动芯片能够控制所述第一驱动模块和所述第二驱动模块输出的驱动信号;
所述驱动芯片用于将所述第一驱动模块输出的第一驱动信号输入所述第一碳化硅场效应管电路以控制所述第一碳化硅场效应管的导通和关断,以及用于将所述第二驱动模块输出的第二驱动信号输入所述第二碳化硅场效应管电路以控制所述第二碳化硅场效应管的导通和关断,其中,所述第一驱动信号包括第一正压驱动信号和第一负压驱动信号,所述第一正压驱动信号用于驱动所述第一碳化硅场效应管导通,所述第一负压驱动信号用于关断所述第一碳化硅场效应管,所述第二驱动信号包括第二正压驱动信号和第二负压驱动信号,所述第二正压驱动信号用于驱动所述第二碳化硅场效应管导通,所述第二负压驱动信号用于关断所述第二碳化硅场效应管。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实施方式中,所述第一碳化硅场效应管电路包括第一碳化硅场效应管Q1、电阻R11、电阻R12、电阻R13和二极管D1;
所述第二碳化硅场效应管电路包括第二碳化硅场效应管Q2、电阻R21、电阻R22、电阻R23和二极管D2;
其中,所述第一碳化硅场效应管Q1的漏极连接电源接线VBUS,用于为所述第一碳化硅场效应管Q1提供预设电压信号;所述电阻R11的一端与所述第一碳化硅场效应管Q1的栅极连接,所述电阻R11的另一端与所述二极管D1的正极端连接,所述二极管D1的负极端再与所述驱动芯片连接,所述电阻R12的一端与所述电阻R11的一端连接,所述电阻R12的另一端与所述二极管D1的负极端连接,所述电阻R13的一端与所述电阻R12的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述第一驱动模块连接;所述第二碳化硅场效应管Q2的漏极与所述第一碳化硅场效应管Q1的源极连接,所述第二碳化硅场效应管Q2的源极接地,所述电阻R21的一端与所述第二碳化硅场效应管Q2的栅极连接,所述电阻R21的另一端与所述二极管D2的正极端连接,所述二极管D2的负极端再与所述驱动芯片连接,所述电阻R22的一端与所述电阻R21的一端连接,电阻R22的另一端与所述二极管D2的负极端连接,所述电阻R23的一端与所述电阻R22的一端连接,所述电阻R23的另一端与所述第二驱动模块连接。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式,在第一方面的第二种可能的实施方式中,所述第一驱动模块包括依次连接的第一输入端、第一正激变换器和第一驱动输出电路,其中,所述第一输入端用于将第一信号输入所述第一正激变换器,所述第一正激变换器用于将所述第一信号升压后传递给所述第一驱动输出电路以输出所述第一驱动信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,在第一方面的第三种可能的实施方式中,所述第一正激变换器包括磁复位模块、双抽头升压变压器、第三场效应管和脉冲驱动信号输入端,其中,所述磁复位模块的一端与所述双抽头升压变压器的原边的一端电性连接,所述磁复位模块的另一端与所述双抽头升压变压器的原边的另一端电性连接,所述双抽头升压变压器的原边的另一端与所述第三场效应管的漏极电性连接,所述第三场效应管的源极接地,所述脉冲驱动信号输入端与所述第三场效应管的栅极电性连接,所述脉冲驱动信号输入端用于输入控制所述第三场效应管导通和关断的第一控制信号,所述磁复位模块用于当所述第三场效应管截止时为所述双抽头升压变压器退磁,所述双抽头升压变压器用于将所述第一信号升压后传递给所述第一驱动输出电路以输出所述第一驱动信号。
结合第一方面的第三种可能的实施方式,在第一方面的第四种可能的实施方式中,在所述第一控制信号为高电平的情况下,所述第三场效应管导通,所述第一信号通过所述双抽头升压变压器的原边后,将信号能量传递到所述双抽头升压变压器的副边输出。
结合第一方面的第四种可能的实施方式,在第一方面的第五种可能的实施方式中,在所述第一控制信号为低电平的情况下,所述第三场效应管关断,所述双抽头升压变压器通过所述磁复位模块退磁。
结合第一方面的第三种可能的实施方式、第一方面的第四种可能的实施方式或第一方面的第五种可能的实施方式,在第一方面的第六种可能的实施方式中,所述第一驱动输出电路包括第一正向驱动输出电路和第一负向驱动输出电路;
所述第一正向驱动输出电路包括第一二极管、N个电容、第一电阻和第一稳压管;N个所述电容和所述第一电阻并联连接,所述第一稳压管的负极与所述第一电阻的一端连接,所述第一稳压管的正极与所述第一电阻的另一端电性连接,所述第一二极管的负极与所述第一电阻的一端电性连接,所述第一二极管的正极与所述双抽头升压变压器的副边的第一正极端电性连接,其中,N为大于零的整数;
所述第一负向驱动输出电路包括第二二极管、M个电容和第二电阻;M个所述电容和所述第二电阻并联连接,所述第二电阻的一端与所述双抽头升压变压器的副边的第二正极端电性连接,同时,所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端电性连接,所述第二电阻的另一端与所述第二二极管的正极端电性连接,所述第二二极管的负极端与所述双抽头升压变压器的副边的负极端电性连接,其中,M为大于零的整数。
结合第一方面的第六种可能的实施方式,在第一方面的第七种可能的实施方式中,所述驱动芯片包括第一驱动信号输入端、第一驱动信号输出端、第一接地端和第一弱电平控制输入端;所述第一驱动信号输入端与所述第一正向驱动输出电路电性连接,所述第一驱动信号输出端与所述第一碳化硅场效应管电路电性连接,所述第一接地端与所述第一负向驱动输出电路电性连接,所述第一弱电平控制输入端用于输入弱电平控制信号,所述弱电平控制信号用于控制所述第一驱动信号输入端、第一驱动信号输出端和第一接地端之间的导通和关断以控制所述第一碳化硅场效应管的导通和关断。
结合第一方面的第七种可能的实施方式,在第一方面的第八种可能的实施方式中,在所述弱电平控制信号为高电平的情况下,所述第一驱动信号输入端和所述第一驱动信号输出端导通,所述第一正向驱动输出电路输出的所述第一正压驱动信号通过所述第一驱动信号输入端输入所述驱动芯片,再由所述第一驱动信号输出端输出到所述第一碳化硅场效应管电路中的所述第一碳化硅场效应管的栅极,所述第一碳化硅场效应管导通。
结合第一方面的第七种可能的实施方式或第一方面的第八种可能的实施方式,在第一方面的第九种可能的实施方式中,在所述弱电平控制信号为低电平的情况下,所述第一驱动信号输出端和所述第一接地端导通,所述第一负向驱动输出电路输出的所述第一负压驱动信号传输到所述第一碳化硅场效应管电路中的所述第一碳化硅场效应管的栅极,再通过所述第一驱动信号输出端输入所述驱动芯片,再由所述第一接地端回到所述第一负向驱动输出电路,在所述第一碳化硅场效应管的栅极形成与所述第一正压驱动信号方向相反的信号。
综上所述,本申请实施例提供了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,旨在解决现有技术中碳化硅场效应管驱动电路需要额外增加负压电路关断碳化硅场效应管的问题,采用本申请实施例无需复杂的负压驱动电路即可实现碳化硅场效应管的快速关断,从而减少了电路的复杂性、提高了电路的适用性。
附图说明
下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作介绍。
图1为本申请实施例提供的一种桥式碳化硅场效应管驱动电路的结构示意图;
图2为图1所述第一碳化硅场效应管电路和第二碳化硅场效应管电路的结构示意图;
图3为图1所述第一驱动模块的结构示意图;
图4为图3所述第一正向驱动输出电路和第二负向驱动输出电路的结构示意图;
图5为图1所述驱动芯片和弱电平控制模块的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,旨在解决现有技术中碳化硅场效应管驱动电路需要额外增加负压电路关断碳化硅场效应管的问题,采用本申请实施例无需复杂的负压驱动电路即可实现碳化硅场效应管的快速关断,从而减少了电路的复杂性、提高了电路的适用性。
为了使本领域技术人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1,图1为本申请实施例提供的一种桥式碳化硅场效应管驱动电路的结构示意图,本申请实施例提供的桥式碳化硅场效应管驱动电路包括第一碳化硅场效应管电路101、第二碳化硅场效应管电路102、第一驱动模块103、第二驱动模块104、驱动芯片105和弱电平控制模块106。第一碳化硅场效应管电路101分别与第一驱动模块103、驱动芯片105和第二碳化硅场效应管电路102电性连接,第二碳化硅场效应管电路102分别与第二驱动模块104和驱动芯片105电性连接,第一驱动模块103和第二驱动模块104分别与驱动芯片105电性连接,驱动芯片105与弱电平控制模块106电性连接。
在具体实施例中,弱电平控制模块106用于控制驱动芯片105以使得驱动芯片105能够控制第一驱动模块103和第二驱动模块104输出的驱动信号;驱动芯片105用于将第一驱动模块103输出的第一驱动信号输入第一碳化硅场效应管电路101以控制第一碳化硅场效应管的导通和关断,以及用于将第二驱动模块104输出的第二驱动信号输入第二碳化硅场效应管电路102以控制所述第二碳化硅场效应管的导通和关断,其中,所述第一驱动信号包括第一正压驱动信号和第一负压驱动信号,所述第一正压驱动信号用于驱动所述第一碳化硅场效应管导通,所述第一负压驱动信号用于关断所述第一碳化硅场效应管,所述第二驱动信号包括第二正压驱动信号和第二负压驱动信号,所述第二正压驱动信号用于驱动所述第二碳化硅场效应管导通,所述第二负压驱动信号用于关断所述第二碳化硅场效应管。
请参阅图2,第一碳化硅场效应管电路101包括第一碳化硅场效应管Q1、电阻R11、电阻R12、电阻R13和二极管D1。其中,第一碳化硅场效应管Q1的漏极连接电源接线VBUS,用于为第一碳化硅场效应管Q1提供预设电压信号,预设电压可以是5V或12V等等;电阻R11的一端与第一碳化硅场效应管Q1的栅极连接,电阻R11的另一端与二极管D1的正极端连接,二极管D1的负极端再与驱动芯片105连接,电阻R12的一端与电阻R11的一端连接,电阻R12的另一端与二极管D1的负极端连接,电阻R13的一端与电阻R12的一端连接,电阻R13的另一端与第一驱动模块连接。这样连接是为了当需要驱动第一碳化硅场效应管Q1导通时,第一驱动模块103输出的正压驱动信号通过驱动芯片105输出,再通过电阻R12输入到第一碳化硅场效应管Q1的栅极,从而使得第一碳化硅场效应管Q1导通,当需要关断第一碳化硅场效应管Q1时,第一驱动模块103输出负压驱动信号,该负压驱动信号通过电阻R13流向第一碳化硅场效应管Q1的栅极,在第一碳化硅场效应管Q1的栅极形成与导通时的信号方向相反的信号,从而能够快速关断第一碳化硅场效应管Q1。
第二碳化硅场效应管电路102包括第二碳化硅场效应管Q2、电阻R21、电阻R22、电阻R23和二极管D2。其中,第二碳化硅场效应管Q2的漏极与第一碳化硅场效应管Q1的源极连接,第二碳化硅场效应管Q2的源极接地,这样连接使得第一碳化硅场效应管Q1和第二碳化硅场效应管Q2共地,从而简化了电路,降低了电路的复杂性,提高了电路的适用性;又,电阻R21的一端与第二碳化硅场效应管Q2的栅极连接,电阻R21的另一端与二极管D2的正极端连接,二极管D2的负极端与驱动芯片105连接,电阻R22的一端与所述电阻R21的一端连接,电阻R22的另一端与二极管D2的负极端连接,电阻R23的一端与电阻R22的一端连接,电阻R23的另一端与第二驱动模块连接。这样连接是为了当需要驱动第二碳化硅场效应管Q2导通时,第二驱动模块104输出的正压驱动信号通过驱动芯片105输出,再通过电阻R22输入到第二碳化硅场效应管Q2的栅极,从而使得第二碳化硅场效应管Q2导通,当需要关断第二碳化硅场效应管Q2时,第二驱动模块104输出负压驱动信号,该控制信号通过电阻R23流向第二碳化硅场效应管Q2的栅极,在第二碳化硅场效应管Q2的栅极形成与导通时的信号方向相反的信号,从而能够快速关断第二碳化硅场效应管Q2。
请参阅图3,第一驱动模块103包括输入端1031、正激变换器1032和驱动输出电路1033;其中,输入端1031与正激变换器1032连接,用于将预设电压信号输入正激变换器,该预设电压可以是12V等等;正激变换器1032与驱动输出电路1033连接,正激变换器1032用于将输入端1031输入的信号升压后转移到驱动输出电路1033输出。
具体的,正激变换器1032包括电阻R31、电容C3、双抽头升压变压器T1、场效应管Q3、脉冲驱动信号输入端PWM1、电阻R32和电阻R33,其中,电阻R31和电容C3组成磁复位模块,双抽头升压变压器T1的副边包括第一正极端、第二正极端和负极端,第一正极端用于输出驱动第一碳化硅场效应管导通的正向控制信号即正压驱动信号,第二正极端用于输出快速关断第一碳化硅场效应管的反向控制信号即负压驱动信号,负压驱动信号通过第一碳化硅场效应管再由驱动芯片105返回双抽头升压变压器T1的负极端形成一个回路。具体的,双抽头升压变压器T1的原边输入端与输入端1031连接,双抽头升压变压器T1的原边输出端与场效应管Q3的漏极连接,场效应管Q3的栅极与电阻R32连接然后再与脉冲驱动信号输入端PWM1连接,场效应管Q3的源极接地,电阻R33与场效应管Q3的栅极连接然后接地起到了限流的作用,电阻R31的一端与双抽头升压变压器T1的原边输入端连接,电阻R31的另一端与电容C3的一端连接,电容C3的另一端与双抽头升压变压器T1的原边输出端连接。当脉冲驱动信号输入端PWM1输入的驱动信号为高电平时,场效应管Q3导通,输入端1031输入的信号通过双抽头升压变压器T1升压后输出;当脉冲驱动信号输入端PWM1输入的驱动信号为低电平时,场效应管Q3关断,这时双抽头升压变压器T1通过磁复位模块退磁避免饱和,从而实现了为驱动电路提供稳定的供电电压。
具体的,驱动输出电路1033包括第一正向驱动输出电路、第一负向驱动输出电路,同时请参阅图4,第一正向驱动输出电路包括一个二极管D3、N个电容、一个电阻R41和一个稳压二极管D5,本实施例中,以N为5作说明,该5个电容分别标记为C4、C5、C6、C7和C8;第一负向驱动输出电路包括一个二极管D4、M个电容和一个电阻R42,本实施例中,以M为3作说明,该3个电容分别标记为C9、C10和C11。其中,二极管D3的正极与双抽头升压变压器T1副边的第一正极端连接,电容C4、电容C5、电容C6、电阻R41、稳压二极管D5、电容C7和电容C8并联连接,具体的,稳压二极管D5的负极与二极管D3的负极连接,稳压二极管D5的正极与双抽头升压变压器T1副边的第二正极端连接,电容C9、电容C10、电容C11和电阻R42并联连接,同时,电容C9、电容C10、电容C11和电阻R42的一端与双抽头升压变压器T1副边的第二正极端连接,电容C9、电容C10、电容C11和电阻R42的另一端与二极管D4的正极连接,二极管D4的负极与双抽头升压变压器T1副边的负极端连接。电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10和电容C11用于储能和滤波,电阻R41和电阻R42用于限流,稳压管D5用于保持电压的稳定。
需要说明的是,第二驱动模块104与第一驱动模块103的结构组成、连接方式以及对应电路、元器件的作用可以完全相同,第二驱动模块104也包括输入端1031、正激变换器1032和驱动输出电路1033,驱动输出电路1033同样包括正向驱动输出电路和反向驱动输出电路,为了便于区别,分别称第二驱动模块104包括的正向驱动输出电路和反向驱动输出电路为第二正向驱动输出电路和第二反向驱动输出电路。
请参阅图5,驱动芯片105包括16个引脚,其中引脚1用于输入控制信号以控制引脚16、引脚15和引脚14之间的闭合和断开,引脚16为驱动信号的输入端,引脚15为信号的输出端,引脚14为接地端;引脚2用于输入控制信号控制引脚11、引脚10和引脚9之间的闭合和断开,引脚11为驱动信号的输入端,引脚10为信号的输出端,引脚9为接地端;引脚13和引脚12没有特殊用途,通常悬空,引脚3和引脚8用于给驱动芯片105供电,引脚4用于接地,引脚5为使能引脚,用于控制芯片的启用和禁用。弱电平控制模块106包括控制信号输入端PWM2和PWM3、接地端GND、供电输入端VIN、六个电阻和五个电容,六个电阻分别标记为R51、R52、R53、R54、R55和R56,五个电容分别标记为C12、C13、C14、C15和C16。具体的,控制信号输入端PWM2连接电阻R53后连接引脚1以用于输入第一路控制信号,控制信号输入端PWM3连接电阻R54后连接引脚2以用于输入第二路控制信号,引脚4和引脚5连接接地端GND,供电输入端VIN连接电阻R55后连接引脚3以用于为驱动芯片105供电,剩下的电容和电阻分别连接对应的引脚后接地,电容主要用于滤波,电阻主要用于限流。又,引脚16连接第一正向驱动输出电路,引脚15连接第一碳化硅场效应管电路101,第一碳化硅场效应管电路101再与第一负向驱动输出电路连接,引脚14连接第一负向驱动输出电路;引脚13和引脚12悬空;引脚11与第二正向驱动输出电路连接,引脚10连接第二碳化硅场效应管电路102,第二碳化硅场效应管电路102再与第二负向驱动输出电路连接,引脚9连接第二负向驱动输出电路。
当控制信号输入端PWM2输入的控制信号为高电平的时候,引脚16和引脚15闭合导通,第一正向驱动输出电路输出的正压驱动信号通过引脚16输入驱动芯片105,再通过引脚15输出到第一碳化硅场效应管电路101从而导通了第一碳化硅场效应管;当控制信号输入端PWM2输入的控制信号为低电平的时候,引脚16和引脚15断开,引脚15和引脚14闭合导通,第一负向驱动输出电路输出的负压驱动信号通过第一碳化硅场效应管电路101,然后再由引脚15输入驱动芯片105,再通过引脚14输出到第一负向驱动输出电路形成回路从而实现了第一碳化硅场效应管的快速关断,这是由于第一负向驱动输出电路输出的负压驱动信号在第一碳化硅场效应管的栅极上形成了与驱动第一碳化硅场效应管导通的正压驱动信号相反的方向的信号,从而快速削弱了驱动第一碳化硅场效应管导通的正压驱动信号,从而使得第一碳化硅场效应管快速关断。
同理,当控制信号输入端PWM3输入的控制信号为高电平的时候,引脚11和引脚10闭合导通,第二正向驱动输出电路输出的正压驱动信号通过引脚11输入驱动芯片105,再通过引脚10输出到第二碳化硅场效应管电路102从而导通了第二碳化硅场效应管;当控制信号输入端PWM3输入的控制信号为低电平的时候,引脚11和引脚10断开,引脚10和引脚9闭合导通,第二负向驱动输出电路输出的负压驱动信号通过第二碳化硅场效应管电路102,然后再由引脚10输入驱动芯片105,再通过引脚9输出到第二负向驱动输出电路形成回路从而实现了第二碳化硅场效应管的快速关断,这是由于第二负向驱动输出电路输出的负压驱动信号在第二碳化硅场效应管的栅极上形成了与驱动第二碳化硅场效应管导通的正压驱动信号相反的方向的信号,从而快速削弱了驱动第二碳化硅场效应管导通的正压驱动信号,从而使得第二碳化硅场效应管快速关断。
综上所述,本申请实施例提供了一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,旨在解决现有技术中碳化硅场效应管驱动电路需要额外增加负压电路关断碳化硅场效应管的问题,采用本申请实施例无需复杂的负压驱动电路即可实现碳化硅场效应管的快速关断,从而减少了电路的复杂性、提高了电路的适用性。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,包括第一碳化硅场效应管电路、第二碳化硅场效应管电路、第一驱动模块、第二驱动模块、驱动芯片和弱电平控制模块;
所述第一碳化硅场效应管电路分别与所述第一驱动模块、所述驱动芯片和所述第二碳化硅场效应管电路电性连接,所述第二碳化硅场效应管电路分别与所述第二驱动模块和所述驱动芯片电性连接,所述驱动芯片与所述弱电平控制模块电性连接;
所述弱电平控制模块用于控制所述驱动芯片;
所述驱动芯片用于将所述第一驱动模块输出的第一驱动信号输入所述第一碳化硅场效应管电路以控制所述第一碳化硅场效应管的导通和关断,以及用于将所述第二驱动模块输出的第二驱动信号输入所述第二碳化硅场效应管电路以控制所述第二碳化硅场效应管的导通和关断,其中,所述第一驱动信号包括第一正压驱动信号和第一负压驱动信号,所述第一正压驱动信号用于驱动所述第一碳化硅场效应管导通,所述第一负压驱动信号用于关断所述第一碳化硅场效应管,所述第二驱动信号包括第二正压驱动信号和第二负压驱动信号,所述第二正压驱动信号用于驱动所述第二碳化硅场效应管导通,所述第二负压驱动信号用于关断所述第二碳化硅场效应管。
2.根据权利要求1所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,
所述第一碳化硅场效应管电路包括第一碳化硅场效应管Q1、电阻R11、电阻R12、电阻R13和二极管D1;
所述第二碳化硅场效应管电路包括第二碳化硅场效应管Q2、电阻R21、电阻R22、电阻R23和二极管D2;
其中,所述第一碳化硅场效应管Q1的漏极连接电源接线VBUS,用于为所述第一碳化硅场效应管Q1提供预设电压信号;所述电阻R11的一端与所述第一碳化硅场效应管Q1的栅极连接,所述电阻R11的另一端与所述二极管D1的正极端连接;所述二极管D1的负极端与所述驱动芯片连接;所述电阻R12的一端与所述电阻R11的一端连接,所述电阻R12的另一端与所述二极管D1的负极端连接;所述电阻R13的一端与所述电阻R12的一端连接,所述电阻R13的另一端与所述第一驱动模块连接;所述第二碳化硅场效应管Q2的漏极与所述第一碳化硅场效应管Q1的源极连接,所述第二碳化硅场效应管Q2的源极接地,所述电阻R21的一端与所述第二碳化硅场效应管Q2的栅极连接,所述电阻R21的另一端与所述二极管D2的正极端连接,所述二极管D2的负极端与所述驱动芯片连接,所述电阻R22的一端与所述电阻R21的一端连接,电阻R22的另一端与所述二极管D2的负极端连接,所述电阻R23的一端与所述电阻R22的一端连接,所述电阻R23的另一端与所述第二驱动模块连接。
3.根据权利要求1或2所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,
所述第一驱动模块包括依次连接的第一输入端、第一正激变换器和第一驱动输出电路,其中,所述第一输入端用于将第一信号输入所述第一正激变换器,所述第一正激变换器用于将所述第一信号升压后传递给所述第一驱动输出电路以输出所述第一驱动信号。
4.根据权利要求3所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,所述第一正激变换器包括磁复位模块、双抽头升压变压器、第三场效应管和脉冲驱动信号输入端,其中,所述磁复位模块的一端与所述双抽头升压变压器的原边的一端电性连接,所述磁复位模块的另一端与所述双抽头升压变压器的原边的另一端电性连接,所述双抽头升压变压器的原边的另一端与所述第三场效应管的漏极电性连接,所述第三场效应管的源极接地,所述脉冲驱动信号输入端与所述第三场效应管的栅极电性连接,所述脉冲驱动信号输入端用于输入控制所述第三场效应管导通和关断的第一控制信号,所述磁复位模块用于当所述第三场效应管截止时为所述双抽头升压变压器退磁,所述双抽头升压变压器用于将所述第一信号升压后传递给所述第一驱动输出电路以输出所述第一驱动信号。
5.根据权利要求4所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,在所述第一控制信号为高电平的情况下,所述第三场效应管导通,所述第一信号通过所述双抽头升压变压器的原边后,将信号能量传递到所述双抽头升压变压器的副边输出。
6.根据权利要求5所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,在所述第一控制信号为低电平的情况下,所述第三场效应管关断,所述双抽头升压变压器通过所述磁复位模块退磁。
7.根据权利要求4-6任一项所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,所述第一驱动输出电路包括第一正向驱动输出电路和第一负向驱动输出电路;
所述第一正向驱动输出电路包括第一二极管、N个电容、第一电阻和第一稳压管;N个所述电容和所述第一电阻并联连接,所述第一稳压管的负极与所述第一电阻的一端连接,所述第一稳压管的正极与所述第一电阻的另一端电性连接,所述第一二极管的负极与所述第一电阻的一端电性连接,所述第一二极管的正极与所述双抽头升压变压器的副边的第一正极端电性连接,其中,N为大于零的整数;
所述第一负向驱动输出电路包括第二二极管、M个电容和第二电阻;M个所述电容和所述第二电阻并联连接,所述第二电阻的一端与所述双抽头升压变压器的副边的第二正极端电性连接,同时,所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端电性连接,所述第二电阻的另一端与所述第二二极管的正极端电性连接,所述第二二极管的负极端与所述双抽头升压变压器的副边的负极端电性连接,其中,M为大于零的整数。
8.根据权利要求7所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,所述驱动芯片包括第一驱动信号输入端、第一驱动信号输出端、第一接地端和第一弱电平控制输入端;所述第一驱动信号输入端与所述第一正向驱动输出电路电性连接,所述第一驱动信号输出端与所述第一碳化硅场效应管电路电性连接,所述第一接地端与所述第一负向驱动输出电路电性连接,所述第一弱电平控制输入端用于输入弱电平控制信号,所述弱电平控制信号用于控制所述第一驱动信号输入端、第一驱动信号输出端和第一接地端之间的导通和关断以控制所述第一碳化硅场效应管的导通和关断。
9.根据权利要求8所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,在所述弱电平控制信号为高电平的情况下,所述第一驱动信号输入端和所述第一驱动信号输出端导通,所述第一正向驱动输出电路输出的所述第一正压驱动信号通过所述第一驱动信号输入端输入所述驱动芯片,再由所述第一驱动信号输出端输出到所述第一碳化硅场效应管电路中的所述第一碳化硅场效应管的栅极,所述第一碳化硅场效应管导通。
10.根据权利要求8或9所述的桥式碳化硅场效应管驱动电路,其特征在于,在所述弱电平控制信号为低电平的情况下,所述第一驱动信号输出端和所述第一接地端导通,所述第一负向驱动输出电路输出的所述第一负压驱动信号传输到所述第一碳化硅场效应管电路中的所述第一碳化硅场效应管的栅极,再通过所述第一驱动信号输出端输入所述驱动芯片,再由所述第一接地端回到所述第一负向驱动输出电路,在所述第一碳化硅场效应管的栅极形成与所述第一正压驱动信号方向相反的信号。
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