[發明專利]電阻器仿真和柵極升壓

有效

• 申請號: 201580061190.0
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN107112887B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: M·斯努克;R·J·林翰;R·萊爾
• 申請（專利權）人: 賴茵豪森機械制造公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H03K17/04;H03K17/042;H03K17/06;H03K17/082;H03K17/16;H02M1/00;H02M7/5387
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 歐陽帆

1.一種功率開關驅動器，用于驅動功率開關的控制端子以驅動負載，所述功率開關驅動器具有負反饋電路以控制輸送到所述控制端子的電流，所述負反饋電路包括：

-電流輸出電路，包括電流源和電流吸收器中的至少一個，所述電流輸出電路用于提供所述控制端子的所述電流并且被配置為接收輸出電流控制信號以控制由所述電流輸出電路提供的電流的幅度；

-端子電壓輸入電路，用于從所述控制端子接收電壓并且輸出所述電壓的端子電壓指示；

-放大器，耦合成放大所述端子電壓指示以生成放大器輸出；以及

-參考電壓輸入電路，用于接收固定參考電壓，所述參考電壓輸入電路包括至少一個電阻器，所述參考電壓輸入電路耦合到所述放大器的電流輸入端，

其中，為了仿真所述功率開關驅動器的電阻，

-所述參考電壓和所述至少一個電阻器確定要設置到所述放大器的參考電流，

-所述功率開關驅動器被配置為生成依賴于所述放大器輸出的所述輸出電流控制信號，以及

-所述功率開關驅動器被配置為響應于由所述端子電壓輸入電路接收的電壓的增大而減小由所述電流輸出電路提供的電流。

2.根據權利要求1所述的功率開關驅動器，其中所述至少一個電阻器包括可控電阻器。

3.根據權利要求1或2所述的功率開關驅動器，其中所述端子電壓輸入電路具有到所述參考電壓輸入電路的耦合，以有效地增大呈現給所述控制端子的阻抗。

4.根據權利要求1或2所述的功率開關驅動器，其中功率開關驅動器具有偏移電壓輸入電路，所述偏移電壓輸入電路具有輸入線以接收偏移電壓并且包括比較器以將所述端子電壓輸入電路的所述電壓的指示與所述偏移電壓進行比較，當所述功率開關驅動器被操作以驅動所述功率開關時，所述偏移電壓輸入電路允許來自所述功率開關的控制端子的所述電壓的變化極限由所述偏移電壓設置。

5.根據權利要求1或2所述的功率開關驅動器，包括耦合開關，以禁用所述放大器的控制對所述端子電壓輸入電路的所述電壓的依賴性，其中驅動器包括用于監測通過所述負載的電流的電流檢測器并且被配置為當所述電流檢測器指示所監測的電流低于閾值電流時禁用所述依賴性，當所述依賴性被禁用時，所述功率開關驅動器提供所述電流輸出電路的基本恒定的所述電流。

6.一種功率轉換器，包括權利要求1至5中的任一項所述的功率開關驅動器，所述功率轉換器包括至少一個半橋電路，所述至少一個半橋電路包括第一功率開關和第二功率開關的串聯連接，所述第一功率開關和所述第二功率開關被配置為交替地傳遞電流用于驅動耦合到所述至少一個半橋電路的輸出線的所述負載，每個功率開關與二極管并聯耦合，其中所述功率轉換器包括至少一個所述功率開關驅動器以驅動相應的功率開關，其中所述功率開關驅動器的所述至少一個電阻器包括可控電阻器，所述功率轉換器包括：

-接通檢測器，用于至少指示增大通過所述功率開關中的至少一個功率開關的電流的接通時段的開始，

其中

-所述功率轉換器被配置為基于接通檢測器指示來控制至少一個所述功率開關驅動器的耦合開關，以在所述接通時段期間允許所述驅動器的所述放大器的控制對所述驅動器的所述端子電壓輸入電路的所述電壓的依賴性。

7.根據權利要求6所述的功率轉換器，其中所述接通檢測器被配置為檢測通過至少一個功率開關的電流的變化率的增大以及隨后的變化率的減小以指示所述接通時段的依賴性。

8.根據權利要求6或7所述的功率轉換器，被配置為控制至少一個所述功率開關驅動器的耦合開關，以在所述接通時段之后的后續時段期間允許所述驅動器的所述放大器的控制對所述驅動器的所述端子電壓輸入電路的所述電壓的所述依賴性，所述功率轉換器被配置為在所述后續時段開始時增大所述驅動器的所述可控電阻器的電阻。