[實用新型]一種用于高頻低壓系統的場效應管驅動電路

有效

• 申請號: 201420252052.3
• 申請日: 2014-05-17
• 公開（公告）號: CN203933358U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 徐云鵬
• 申請（專利權）人: 徐云鵬
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電力電子驅動應用技術領域，尤其涉及一種用于高頻低壓系統的場效應管驅動電路，該電路適用于高頻以及對電路抗干擾性要求較高的場合。

背景技術

隨著電力半導體器件的發展，功率場效應晶體管已經成為了開關電源中最常用的器件，由于其開關速度快、驅動功率小、易并聯等優點，廣泛應用于高頻、中小功率的場合，尤其在為計算機、交換機、網絡服務器等通信電子設備提供能量的低壓大電流開關電源中。

目前，電壓源驅動的開關頻率已經超過1MHz，但是開關頻率過高會導致一系列問題，其中阻礙電壓源驅動開關頻率提高的主要瓶頸就是開關器件導通和關斷過程的損耗、門極驅動的損耗和開關器件輸出電容的損耗，相比于傳統的驅動電路，高頻負壓驅動能夠在開關斷開的過程中以小于零的負壓快速關斷MOS管，降低高頻的電路損耗，提高驅動電路的抗干擾性，解決上述電路問題。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺陷和不足，本實用新型的目的在于，提供一種用于高頻低壓系統的場效應管驅動電路，本實用新型的電路加快了MOS管的開關速度，提高了驅動電路的抗干擾能力，有效防止開關器件的誤導通。

為了實現上述任務，本實用新型采用如下的技術解決方案：

一種用于高頻低壓系統的場效應管驅動電路，包括穩壓電路、控制電路、保護電路和MOS管Q2，所述的穩壓電路由穩壓二極管D1和限流電阻R1組成，所述穩壓二極管D1的負極與驅動電壓Vg相連，所述限流電阻R1接在D1正極與所述MOS管Q1源極的兩端；所述的控制電路由二極管D2、穩壓管D3、MOS管Q1、電容C1和C2以及柵極輸入電阻R3組成，所述的二極管D2的正極與驅動電壓Vg相連，二極管D2的負極同時與所述電容C2的正極和所述MOS管Q1的漏極相連，所述穩壓管D3的正極與電容C2的負極相連，所述電容C1接在MOS管Q1的柵極與源極之間，所述的柵極輸入電阻R3與MOS管Q1的柵極相連；所述的柵極輸入電阻R2接在電容C1負極與MOS管Q柵極的兩端；所述的保護電路由限流電阻R2和濾波電容C3組成，所述的電阻R2接在電容C2的負極與MOS管Q2的柵極之間，所述的電容C3接在MOS管Q2的源極與柵極之間；所述的MOS管Q1為英飛凌IPG20N06型，MOS管Q2為英飛凌IPD50N03型。

本實用新型的有益效果是：與驅動電壓直接相連的穩壓電路，在驅動電壓為正電壓時將正電壓震蕩尖峰限制在穩壓電路兩端的電壓值，在驅動電壓為零時，穩壓電壓路將導通為電容C1充電，限流電阻R1用來防止電路電流過大；當驅動電壓為零時，控制電路在MOS管Q的門極與柵極之間產生負電壓，二極管D2可以防止電流反向流動，電容C1利用電荷泵原理在正極電壓突變為零時產生負壓，并聯穩壓二極管D3保證電容兩端電壓穩定，MOS管Q1用來為產生負壓提供通道，電阻R2保證電荷泵的放電時間；保護電路中的電阻R3連接在MOS管Q1的柵極和漏極之間，防止靜電擊穿，小電容C2起濾波作用，減少驅動脈沖前后沿的畸變現象，二極管D4的作用是給MOS管1柵極寄生輸入電容提供低阻抗放電通道，加速輸入電容放電，從而加速MOS管1的關斷。

該驅動電路結構簡單、成本低廉，能在驅動電壓結束時產生負壓快速關斷MOS管，適用于高頻及以及電路抗干擾性要求較高的場合。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的解釋說明。

圖1 是高頻低壓系統的場效應管驅動電路原理圖；

圖1中，Q1、Q2為MOS管，C1、C2、C3為電容、D1、D和D3為二極管，R1、R2、R3為電阻。

具體實施方式