[實用新型]GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520185795.8
• 申請日: 2015-03-30
• 公開（公告）號: CN204681331U
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李加取;元金皓;洪秀珍;劉未;陳昌杰;魏毅鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市振華微電子有限公司
• 主分類號: H03K17/567
• 分類號: H03K17/567;H03K17/78
• 代理公司: 深圳市弘拓知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 44320
• 代理人: 彭年才

1.一種GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路，其特征在于，其包括：

用于對前級脈沖信號進行處理后輸出具有預定帶載能力的脈沖信號至GaN功率管的漏極以控制GaN功率管的輸出的脈沖驅(qū)動子電路；以及

用于將外部輸入的負電壓轉(zhuǎn)換為符合要求且具有帶載能力的負電壓并輸出至GaN功率管的柵極以控制GaN功率管柵極的負壓轉(zhuǎn)換子電路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路，其特征在于，所述脈沖驅(qū)動子電路包括第一MOS管Q1、J型場效應管Q4、穩(wěn)壓管D2、第一三極管Q2、第二三極管Q3和第二MOS管Q5，其中，第一MOS管Q1為邏輯電平開通，其柵極外接TTL脈沖信號源，源極接地，漏極分別連接至J型場效應管Q4的柵極、第一三極管Q2的基極、第二三極管Q3的基極以及穩(wěn)壓管D2的正極；所述J型場效應管Q4構(gòu)成二端恒流器件，其源極連接至第一三極管的基極，漏極連接第一三極管Q2的集電極和第二MOS管Q5的源極；所述穩(wěn)壓管D2的負極接第一三極管Q2的集電極；所述第一三極管Q2的發(fā)射極接第二三極管Q3的發(fā)射極和第二MOS管Q5的柵極；所述第二三極管Q3的集電極接地；所述第二MOS管Q5的源極還連接VCC端，而漏極接輸出端且還通過二極管D3接地；

當TTL脈沖信號源輸入高電平脈沖信號時，第一MOS管Q1導通，第一三極管Q2截止，第二三極管Q3導通，第二MOS管Q5導通；而當TTL脈沖信號源輸入的脈沖信號為低電平時，第一MOS管Q1截止，第一三極管Q2導通，第二三極管Q3截止，第二MOS管Q5關(guān)斷。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一MOS管的柵極還與TTL脈沖信號源之間還串聯(lián)有第一電阻R1以及與第一電阻R1并聯(lián)的第一二極管D1，所述第一二極管D1的正極接第一MOS管Q1的柵極而負極接TTL脈沖信號源。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路，其特征在于，所述脈沖驅(qū)動子電路還包括負電壓使能控制模塊，所述負電壓使能控制模塊包括內(nèi)部設(shè)有發(fā)光二極管和光敏三極管的光耦U1，所述光耦U1內(nèi)部的光敏三極管的發(fā)射極接地而集電極通過第二電阻R2連接第一MOS管的源極，所述光耦U1內(nèi)部的發(fā)光二極管的正極通過第三電阻R3接地而負極外接負壓源，當電路中輸入負電壓時，光耦U1內(nèi)部的發(fā)光二極管工作，光敏三極管導通，第二MOS管Q5導通而輸出脈沖信號；當電路中無負電壓時，光耦U1內(nèi)部的發(fā)光二極管不工作，光敏三極管截止，此時第一三極管Q2導通，第二三極管Q3截止，第二MOS管Q5關(guān)斷而無脈沖信號輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GaN功率管的脈沖驅(qū)動電路，其特征在于，所述負壓轉(zhuǎn)換子電路由低壓差負線性穩(wěn)壓器U2及其外圍電路構(gòu)成，低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的輸入端外接負壓源；所述外圍電路包括調(diào)節(jié)電阻Rset、限流電阻R4、輸入濾波電容C1、旁路電容C2和輸出濾波電容C3，其中，所述調(diào)節(jié)電阻Rset和旁路電容C2并聯(lián)后一端接地，另一端接至低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的SET端，所述限流電阻R4一端接低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的ILIM端，另一端接低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的SHDN端和輸入端以及輸入濾波電容C1的一端，而輸入濾波電容C1的另一端接低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的IMON端并接地，所述輸出濾波電容C3一端接地，另一端接低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的輸出端，低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的電流檢測端還連接低壓差負線性穩(wěn)壓器U2的輸入端。