[發明專利]一種功率MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路

在審

• 申請號: 201410253301.5
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN105305782A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 袁斌;毛軍發;李曉春;彭天昊;劉楠楠;李翀;郎少波;曾天民
• 申請（專利權）人: 上海紫竹新興產業技術研究院;袁斌
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/44
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本發明涉及一種功率MOSFET驅動芯片抗干擾技術，尤其是涉及一種功率MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路。

背景技術

功率MOSFET芯片常用于開關電源，隨著功率MOSFET技術的發展，其重復頻率極已經達到100kHz，耐受電壓達到10KV，在如此高電壓、高重復頻率下，功率MOSFET將產生高頻高壓噪聲，對其驅動芯片產生嚴重的電磁干擾。系統級的電磁干擾抑制可以從三個方面著手，一是減小電磁干擾源發出的電磁干擾，二是切斷電磁干擾的傳播途徑，三是提高敏感設備的抗電磁干擾能力。對于開關驅動電路的電磁干擾抑制，由于其電磁干擾源主要為開關MOSFET，通常采用濾波技術，在電源線上加裝濾波器從而切斷電磁干擾的傳播路徑，對電源線的電磁干擾加以抑制。電源線濾波器的設計，可以采用由扼流圈與電容組成的單級或多級共模、差模無源濾波電路，也可以采用有源共模濾波器，對差模與共模噪聲加以抑制。此外，開關電源的噪聲不僅對驅動芯片的電源線產生電磁干擾，也會對驅動芯片的輸入信號線、輸出信號線產生電磁干擾，因此開關MOSFET驅動芯片的全方位電磁干擾抑制電路對保證開關電源的正常工作至關重要。然而，如何對開關MOSFET驅動芯片的電源線、輸入信號線、輸出信號線進行全方位的電磁干擾抑制卻少有研究。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種功率MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路，對輸入信號線上的噪聲、輸出信號線上的噪聲與電源線上的噪聲全面進行抑制，減小電磁噪聲對功率MOSFET驅動芯片的影響，提高功率MOSFET驅動芯片全方位的抗電磁干擾能力。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種功率MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路，該電路分別與MOSFET驅動芯片和驅動電壓源連接，其特征在于，所述的電磁干擾抑制電路包括輸入信號線噪聲抑制模塊、輸出信號線噪聲抑制模塊與電源線噪聲抑制模塊，分別對輸入信號線的高頻噪聲、輸出信號線的高頻噪聲與電源線的噪聲加以抑制，提高功率MOSFET驅動芯片的抗電磁干擾能力。

所述的輸入信號線噪聲抑制模塊包括第一共模扼流圈、差模電容C1和電阻R1，所述的第一共模扼流圈一端與輸入信號線連接，另一端依次并聯差模電容C1和電阻R1后分別與MOSFET驅動芯片的輸入端和地線端連接，用于抑制輸入信號線上的共模噪聲與差模噪聲。

所述的輸出信號線的高頻噪聲包括第二共模扼流圈和差模電容C2，所述的第二共模扼流圈一端與信號輸出線連接，另一端并聯差模電容C2后分別與MOSFET驅動芯片的輸出端和地線端連接，用于抑制輸出信號線上的共模噪聲與差模噪聲。

所述的電源線噪聲抑制模塊包括第三共模扼流圈、高頻電容C3和低頻電容C4，所述的第三共模扼流圈一端與驅動電壓源連接，另一端依次并聯高頻電容C3和低頻電容C4后分別與MOSFET驅動芯片的電源端和地線端連接，用于抑制電源線上的噪聲。

所述的輸入信號線噪聲抑制模塊、輸出信號線噪聲抑制模塊與電源線噪聲抑制模塊共同構成了MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路，對MOSFET驅動芯片進行全方位的電磁干擾保護。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

有效解決開關電源系統中開關MOSFET驅動電路的電磁干擾問題，減小高壓高重頻開關電源對開關MOSFET驅動電路所產生的電磁干擾，避免引發驅動芯片的誤動作；通過采用濾波技術有效切斷噪聲的傳播路徑，在開關MOSFET驅動芯片的輸入信號線、輸出信號線與電源線上全面使用共模扼流線圈與差模電容，可以對輸入信號線、輸出信號線與電源線上的差模噪聲與共模噪聲全面加以抑制。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例

如圖1所示，為本發明所涉及的功率MOSFET驅動芯片的電磁干擾抑制電路，包括輸入信號線噪聲抑制模塊、輸出信號線噪聲抑制模塊與電源線噪聲抑制模塊。

所述輸入信號線噪聲抑制模塊由共模扼流圈、差模電容C1與電阻R1并聯構成濾波器，具體實施實例中C1＝500pF，R1＝500Ω。輸入信號線噪聲抑制模塊的一端與輸入信號線相接，另一端與地線相接，可以抑制輸入信號線上的共模噪聲與差模噪聲。