[發明專利]柵極驅動電路

有效

• 申請號: 201480001940.0
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104584433B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 河井康史;永井秀一
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: G05F5/00
• 分類號: G05F5/00;H03K17/0412;H03K17/691;H02M1/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

1.絕緣型的柵極驅動電路，驅動半導體開關元件，具有：

調制電路，生成根據第一輸入信號對第一高頻進行調制而得到的第一被調制信號、和根據與所述第一輸入信號不同的第二輸入信號對所述第一高頻進行調制而得到的第二被調制信號；

絕緣傳輸部，由包含對所述第一被調制信號進行絕緣傳輸的第一電磁場諧振耦合器、和對所述第二被調制信號進行絕緣傳輸的第二電磁場諧振耦合器的多個電磁場諧振耦合器構成；

第一整流電路，對通過所述第一電磁場諧振耦合器絕緣傳輸的所述第一被調制信號進行整流，由此生成第一信號；

第二整流電路，對通過所述第二電磁場諧振耦合器絕緣傳輸的所述第二被調制信號進行整流，由此生成第二信號；

第三整流電路，對通過所述多個電磁場諧振耦合器中的一個電磁場諧振耦合器絕緣傳輸的第二高頻進行整流，由此生成充電用電壓；

電容器，根據所述充電用電壓被充電；以及

輸出電路，根據所述第一信號及所述第二信號中的至少一方，選擇是否將對所述電容器充電的電荷提供給所述半導體開關元件的柵極端子。

2.根據權利要求1所述的柵極驅動電路，

所述絕緣傳輸部還包含對所述第二高頻進行絕緣傳輸的第三電磁場諧振耦合器。

3.根據權利要求2所述的柵極驅動電路，

所述第二高頻的振幅的最大值大于所述第一被調制信號及所述第二被調制信號的振幅的最大值。

4.根據權利要求2所述的柵極驅動電路，

所述柵極驅動電路還具有生成所述第一高頻和所述第二高頻的高頻生成器。

5.根據權利要求4所述的柵極驅動電路，

所述高頻生成器還包括：

頻率分配濾波器，將高頻分離為基波成分和高次諧波成分，并將所述基波成分作為所述第二高頻輸出，將所述高次諧波成分作為所述第一高頻輸出。

6.根據權利要求4所述的柵極驅動電路，

所述高頻生成器還包括改變所述第二高頻的振幅的放大電路。

7.根據權利要求6所述的柵極驅動電路，

所述放大電路根據輸入到控制端子的信號來改變所述第二高頻的振幅，

在所述輸出電路不向所述半導體開關元件的柵極端子提供所述電荷時，所述第三整流電路輸出所述充電用電壓，在所述輸出電路向所述半導體開關元件的柵極端子提供所述電荷時，所述第三整流電路不輸出所述充電用電壓。

8.根據權利要求1所述的柵極驅動電路，

所述第二被調制信號包括所述第二高頻，

所述第三整流電路對通過所述第二電磁場諧振耦合器絕緣傳輸的所述第二被調制信號進行整流，由此生成所述充電用電壓。

9.根據權利要求8所述的柵極驅動電路，

所述第二被調制信號的振幅的最大值大于所述第一被調制信號的振幅的最大值。

10.根據權利要求8所述的柵極驅動電路，

所述柵極驅動電路還具有放大電路，該放大電路設于所述調制電路和所述第二電磁場諧振耦合器之間，并對所述第二被調制信號進行放大。

11.根據權利要求8所述的柵極驅動電路，

所述柵極驅動電路還具有生成所述第一高頻的高頻振蕩電路。

12.根據權利要求8所述的柵極驅動電路，

在所述輸出電路不向所述半導體開關元件的柵極端子提供所述電荷時，所述第三整流電路輸出所述充電用電壓，在所述輸出電路向所述半導體開關元件的柵極端子提供所述電荷時，所述第三整流電路不輸出所述充電用電壓。