[實用新型]IGBT預驅動電路的開關電源

有效

• 申請號: 201320180241.X
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN203251229U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 金寧治;呂德剛;丁樹業
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本實用新型涉及一種IGBT預驅動電路的開關電源。具體涉及一種能夠輸出相互獨立的四路直流電壓并產生負關斷電壓的開關電源。

背景技術：

IGBT預驅動電路電源的供電質量，直接影響到IGBT的開關特性甚至由IGBT組成的逆變器的整體性能，三相橋式電壓型逆變器中的六個IGBT的導通和關斷，需要預驅動電路提供四路相互隔離的直流電源，尤其是大功率IGBT的關斷需要預驅動電路提供負直流電壓，傳統的IGBT預驅動電路通常采用四個獨立的集成DC/DC變換模塊，增加了預驅動器的整體體積和成本。

開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關管的開通和關斷的比率(即占空比)，以維持輸出電壓穩定的一種電源。開關電源一般由開關管、高頻變壓器、占空比控制芯片和輸出整流電路等部分組成，具有小型、輕量和高效等特點，目前在電氣電子設備中廣泛應用。開關電源的高頻變壓器可以實現多路隔離輸出功能，因采用具有四個次級繞組的高頻變壓器，能夠滿足三相橋式電壓型逆變器中六個IGBT的驅動要求，還能提高IGBT預驅動電路的功率密度和性價比，但是開關電源需要輸出電壓反饋和占空比控制芯片，以根據輸出電壓實際情況實時調整開關管的通斷占空比，從而達到穩定輸出電壓的目的。然而，輸出電壓反饋通常需要精度較高、成本亦較高的線性光耦，以保證輸出電壓的控制精確度；占空比控制芯片不但增加了開關電源的設計與調試復雜程度，而且進一步增加了電路成本。

發明內容：

本實用新型的目的是提供一種IGBT預驅動電路的開關電源。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種IGBT預驅動電路的開關電源，其組成包括：方波發生電路，所述的方波發生電路連接開關信號生成電路，所述的開關信號生成電路連接全橋式逆變電路，所述的全橋式逆變電路連接高頻變壓器，所述的高頻變壓器連接輸出整流分壓電路，所述的輸出整流分壓電路連接至IGBT預驅動器供電部分，其中所述的全橋式逆變電路還通過前端降壓斬波電路與輸入直流電源連接。

所述的IGBT預驅動電路的開關電源，所述的輸入直流電源為8-40V，所述的前端降壓斬波電路的輸出電壓為5V直流電壓，所述的前端降壓斬波電路通過DC/DC變換器連接控制電路供電部分。

所述的IGBT預驅動電路的開關電源，所述的方波發生電路產生幅值5V、頻率60kHz、占空比50%的方波信號VG，所述的方波信號VG連接開關信號生成電路，所述的開關信號生成電路對方波信號VG進行邏輯變換和死區預留，并輸出四路開關信號VG1-VG4；所述的開關信號生成電路包括非門U3、二極管D3、電阻R8、電容C8、二極管D4、電阻R9和電容C9，所述的方波信號VG連接所述的非門U3的3腳，所述的非門U3的2腳連接所述的電阻R8的一端和二極管D3的K極，所述的電阻R8的另一端連接所述的非門U3的5腳和二極管D3的A極，所述的電容C8的一端連接所述的非門U3的5腳另一端接地，所述的非門U3的2腳連接電阻所述的R9的一端和二極管D4的A極，所述的電阻R9的另一端連接所述的非門U3的7腳和二極管D4的K極，所述的電容C9的一端連接所述的非門U3的7腳另一端接地，所述的非門U3的4腳連接所述的非門U3的11腳，所述的非門U3的6腳連接所述的非門U3的9腳，所述的非門U3的4腳、6腳、10腳、12腳分別輸出四路開關信號VG1-VG4，所述的四路開關信號VG1-VG4連接所述的全橋逆變電路。