[發(fā)明專利]可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410055302.9
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103929847A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳耿;羅強(qiáng);魏欣;李銳;江志;李建華;張耀;顧光;何鵬軍;陳義懷;李超;張焱;白云飛;劉潔;許馮華;張寧;邊昆;馬行
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子工程研究所
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H02M1/088
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，包括燈絲電源電路、正偏電源電路、負(fù)偏電源電路、脈沖驅(qū)動電路和柵極脈沖調(diào)制電路；其特征在于：將燈絲電源電路、正偏電源電路和負(fù)偏電源電路輸入端的48V供電端并聯(lián)共用，輸出端的高電位公共端并聯(lián)共用，形成燈絲電源電路、正偏電源電路和負(fù)偏電源電路的集成；所述燈絲電源電路、正偏電源電路和負(fù)偏電源電路中的反饋采用反饋?zhàn)儔浩鳎渲校簾艚z電源電路中的反饋由燈絲高壓隔離變壓器T₁與燈絲高壓隔離變壓器輸出端并聯(lián)的燈絲反饋?zhàn)儔浩鱐₂組成；正偏電源電路中的反饋由正偏高壓隔離變壓器T₃與正偏高壓隔離變壓器輸出端并聯(lián)的正偏反饋?zhàn)儔浩鱐₄組成；負(fù)偏電源電路中的反饋由負(fù)偏高壓隔離變壓器T₅與負(fù)偏高壓隔離變壓器輸出端并聯(lián)的負(fù)偏反饋?zhàn)儔浩鱐₆組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：在燈絲電源電路、正偏電源電路和負(fù)偏電源電路的反饋整流濾波電路的輸出端，燈絲半橋逆變電路中供電輸入電流線路上串聯(lián)的霍爾電流互感器TA1的輸出端連接高電位集成故障檢測電路；所述高電位集成故障檢測電路包括燈絲過流、燈絲欠流、燈絲過壓、燈絲欠壓、正偏過壓、正偏欠壓、負(fù)偏過壓和負(fù)偏欠壓8個故障檢測電路，根據(jù)燈絲半橋逆變電路中供電輸入電流線路上串聯(lián)的霍爾電流互感器TA1的輸出端得到燈絲電流采樣信號，將采樣信號與基準(zhǔn)電壓比較得到燈絲過流或燈絲欠流的警示信號輸出；根據(jù)燈絲反饋整流濾波電路輸出端的采樣信號與設(shè)定的燈絲過壓門限電壓或燈絲欠壓門限電壓進(jìn)行比較，得到燈絲過壓或燈絲欠壓的警示信號輸出；根據(jù)正偏反饋整流濾波電路輸出端的采樣信號與設(shè)定的正偏過壓門限電壓或正偏欠壓門限電壓進(jìn)行比較，得到正偏過壓或正偏欠壓的警示信號輸出；根據(jù)負(fù)偏反饋整流濾波電路輸出端的采樣信號與設(shè)定的負(fù)偏過壓門限電壓或負(fù)偏欠壓門限電壓進(jìn)行比較，得到負(fù)偏過壓或負(fù)偏欠壓的警示信號輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：在48V供電與燈絲電源電路、正偏電源電路和負(fù)偏電源電路的輸入端設(shè)有濾波電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：所述柵極脈沖調(diào)制電路的脈沖驅(qū)動電路是由TC4424EPA集成驅(qū)動芯片U10為核心構(gòu)成脈沖驅(qū)動電路，將從外部輸入的開啟脈沖、截尾脈沖增大驅(qū)動電流、優(yōu)化波形，以驅(qū)動高壓隔離脈沖變壓器的初級；在U10的開啟脈沖輸入端2腳與3腳的地之間接TVS管V26、電阻R22和濾波電容C34，以消除輸入線上的毛刺；在U10的截尾脈沖輸入端4腳與3腳地之間接TVS管V27、電阻R23和濾波電容C35，以消除輸入線上的毛刺；在U10的電源端6腳與3腳地之間接濾波電容C37、C38、電阻R25和TVS管V33，以進(jìn)行濾波消除毛刺。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：所述柵極脈沖調(diào)制電路的兩級消噪電路：在U10的開啟脈沖輸出端7腳接限流電阻R24；快速二極管V28負(fù)端接電源端、正端接R24，快速二極管V30負(fù)端接電源端、正端接地，實(shí)現(xiàn)一級降噪；隔直電容C36一端接R24和V28正端，另一端接V29正端和高壓隔離脈沖變壓器；快速二極管V29負(fù)端接電源端、正端接R24，快速二極管V31負(fù)端接電源端、正端接地，實(shí)現(xiàn)二級降噪；TVS管V32負(fù)端接C36，正端接地，消除輸出線上毛刺；TVS管V34負(fù)端接U10的截尾脈沖輸出端5腳，正端接地，消除輸出線上毛刺；0.1μF陶瓷電容C39消除柵極調(diào)制脈沖間隔內(nèi)的干擾雜波。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：所述柵極脈沖調(diào)制電路的高壓隔離脈沖變壓器包括一個初級兩個次級，匝比為10:10:10。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：所述高壓隔離脈沖變壓器，以及T₁～T₆的六個反饋?zhàn)儔浩骶捎贸⒕Лh(huán)形磁芯。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)集成高壓柵極脈沖調(diào)制器，其特征在于：所述燈絲高壓隔離變壓器T₁的變壓比為46∶33，燈絲反饋?zhàn)儔浩鱐₂的變壓比為1∶1。