[實用新型]隔離的橋式高頻MOSFET驅動電路

無效

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• 申請日: 2011-04-26
• 公開（公告）號: CN202059318U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 劉闖
• 申請（專利權）人: 劉闖
• 主分類號: H02M1/092
• 分類號: H02M1/092
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種隔離的橋式高頻MOSFET驅動電路，尤其是能驅動頻率超過100kHz的橋式連接的MOSFET管，并將其驅動電路與控制電路隔離。

背景技術

大多數(shù)高頻開關器件IGBT/MOSFET生產(chǎn)商為了解決其可靠性問題，都生產(chǎn)與其產(chǎn)品相配套的混合集成驅動電路，如美國摩托羅拉公司的MPD系列、日本東芝公司的KT系列、日本富士公司的EXB系列、日本三菱公司的M579系列等，這些驅動電路抗干擾能力強，目前IGBT驅動電路大多采用這種集成芯片，驅動電路采用專門配套設計的電源電路，并與控制電路實施嚴格的隔離設計，每個IGBT均需要一個獨立的驅動電源供電，而在大功率電力電子裝置中，一般采用兩相或三相全橋電路，三相全橋就需要六路隔離的驅動電源，為保證IGBT的可靠工作，各驅動電源的可靠性要求較高。

用于100kHz以上的高頻MOSFET的專用驅動電路還沒有較為成熟的方案和產(chǎn)品，高頻MOSFET驅動電路要求延遲極短，而集成驅動芯片一般延遲較大，無法滿足高頻MOSFET驅動的需要，另外，還要考慮到驅動電路與控制電路的隔離。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足，提出一種隔離的橋式高頻MOSFET驅動電路，只需要一路驅動電源就可以驅動兩相或三相全橋變換器，采用高速光電耦合芯片對控制信號放大，高速的光電耦合芯片的延遲時間極短，可滿足高頻MOSFET驅動的要求，且光電耦合器將驅動電路與控制電路隔離，使二者互不影響。

本實用新型采用以下技術方案：

一種橋式MOSFET驅動電路，包括上橋臂MOSFET驅動電路和下橋臂MOSFET驅動電路。

所述的上橋臂MOSFET驅動電路包括光電耦合隔離電路、推挽驅動電路、恒壓降電路，所述的光電耦合隔離電路將控制信號(IN_1H)與驅動電路隔離，控制信號(IN_1H)串接電阻(R_1H)與光電耦合器(U_1H)的發(fā)光二極管連接以避免其損壞，光電耦合器(U_1H)的輸出串接上拉電阻(R_3H)與驅動電源V_Driver相連，組成放大電路將控制信號(IN_1H)放大到驅動電源V_Driver的電平等級；所述的推挽驅動電路包括NPN三極管(Q₁)、PNP三極管(Q₂)，其基極各自連接有電阻(R₄、R₅)，以限制基極電流，其發(fā)射極直接相連串接電阻(R_2H)與上臂MOSFET管(S_1H)門極相連，串接的電阻(R_2H)限制驅動電流以保護所驅動的MOSFET管(S_1H)；所述的恒壓降電路，NPN三極管(Q₁)的集電極與PNP三極管(Q₂)的集電極之間連接一個無極性電容(C₂)和一個電解電容(C₁)，電解電容(C₁)的極性向NPN三極管(Q₁)的集電極一側，且NPN三極管(Q₁)的集電極反向串接快速二極管(D)與驅動電源V_Driver連接。

所述的下橋臂MOSFET驅動電路由光電耦合電路組成，光電耦合隔離電路將控制信號(IN_1L)與驅動電路隔離，控制信號(IN_1L)串接電阻(R_1L)后與光電耦合器(U_1L)的發(fā)光二極管連接以避免其損壞，光電耦合器(U_1L)的輸出串接上拉電阻(R_3L)與驅動電源V_Driver相連，組成放大電路將控制信號放大到驅動電源V_Driver的電平等級；光電耦合器(U_1L)的輸出直接串接電阻(R_2L)與驅動的下臂MOSFET管(S_1L)門極相連，串接的電阻(R_2L)限制驅動電流以保護所驅動的MOSFET管(S_1L)。