[發明專利]MOS管驅動電路

在審

• 申請號: 201710453077.8
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN109149913A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 周興鵬;袁再松
• 申請（專利權）人: 上海錸鈉克數控科技股份有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強;羅朗

本發明公開了一種MOS管驅動電路，用于驅動目標NMOS管，電路包括光電耦合器、電平驅動器、NMOS管、PMOS管、第一電阻，光電耦合器的陽極與控制信號輸入端連接、陰極接地，光電耦合器的集電極分別與電平驅動器的輸入端以及第一電源連接，光電耦合器的發射極接地，電平驅動器的輸出端分別與NMOS管的柵極、PMOS管的柵極連接，NMOS管的漏極與第二電源連接，PMOS管的漏極接地，NMOS管的源極、PMOS管的源極以及第一電阻一端均與目標NMOS管的柵極連接，第一電阻另一端以及目標NMOS管的源極均與第一電源連接。本發明開關速度快，占空比可到100％，具有負壓關斷功能，電氣隔離性好，不易受干擾。

技術領域

本發明屬于電機驅動領域，特別涉及一種MOS管驅動電路。

背景技術

隨著電力電子器件的高速發展，使功率驅動技術迅速崛起。電機驅動器作為伺服驅動裝置的主要組成部分之一，它的性能好壞直接影響了數控機床的性能。而功率驅動電路又是電機驅動器中最為重要的功率轉換環節，其對電機驅動器的性能好壞起著絕對的作用。

傳統的功率驅動電路多為基于IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)的驅動電路。然而IGBT由于其自身的結構問題開關速度慢，一般只有10kHz～20kHz，很難滿足一些有特定開關速度需求的功率器件驅動場合，而基于MOSFET(金屬-氧化物半導體場效應晶體管)的驅動電路，開關速度可以輕松達到幾十千赫茲乃至數百千赫茲。

目前市場上的MOSFET驅動電路多采用自舉電路驅動，這種驅動方式目前市場上已經有很多集成芯片，基于集成芯片驅動方式結構簡單，但是這種驅動占空比無法達到100％，無法滿足一些特殊的控制需求。還有一些采用三極管組成的互補輸出電路，該電路可以提供較大的電流，加快MOSFET的開啟速度，但該電路無法提供負壓，MOSFET由于其結電容的存在，關斷時會在MOS管的柵極、源極兩端產生干擾電壓，干擾電壓會造成MOSFET的誤觸發。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中IGBT驅動電路開關速度慢，MOSFET自舉電路驅動占空比無法達到100％，三極管組成的互補輸出電路無法提供負壓關斷來保證MOS管的快速關斷以及電氣隔離性能差、易發生誤觸發的缺陷，提供一種MOS管驅動電路。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種MOS管驅動電路，所述驅動電路用于驅動目標NMOS管，其特點是，所述驅動電路包括光電耦合器、電平驅動器、NMOS管、PMOS管、第一電阻，所述光電耦合器的陽極與控制信號輸入端連接、陰極接地，所述光電耦合器的集電極分別與所述電平驅動器的輸入端以及第一電源連接，所述光電耦合器的發射極接地，所述電平驅動器的輸出端分別與所述NMOS管的柵極以及所述PMOS管的柵極連接，所述NMOS管的漏極與第二電源連接，所述PMOS管的漏極接地，所述NMOS管的源極、所述PMOS管的源極以及所述第一電阻的一端均與所述目標NMOS管的柵極連接，所述第一電阻的另一端以及所述目標NMOS管的源極均與所述第一電源連接。

較佳地，所述驅動電路還包括第二電阻、第三電阻，所述NMOS管的漏極與所述第二電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端與所述第二電源連接，所述PMOS管的漏極與所述第三電阻的一端連接，所述第三電阻的另一端接地。

較佳地，所述驅動電路還包括第四電阻、第五電阻，所述電平驅動器的輸出端與所述第四電阻的一端連接，所述第四電阻的另一端分別與所述NMOS管的柵極以及所述PMOS管的柵極連接，所述NMOS管的源極以及所述PMOS管的源極均與所述第五電阻的一端連接，所述第五電阻的另一端與所述目標NMOS管的柵極連接。

較佳地，所述驅動電路還包括第六電阻、第七電阻，所述光電耦合器的陽極與所述第六電阻的一端連接，所述第六電阻的另一端與控制信號輸入端連接，所述光電耦合器的集電極與所述第七電阻的一端連接，所述第七電阻的另一端與所述第一電源連接。