[實用新型]一種開關電源變壓器隔離驅動電路

有效

• 申請號: 201720349313.7
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN206595887U
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 耿士華;戴曉龍;張廷銀
• 申請（專利權）人: 山東超越數控電子有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/088
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 黃玉玨

技術領域

本實用新型屬于電源電路技術領域，具體涉及一種開關電源變壓器隔離驅動電路。

背景技術

隨著社會的發展，開關電源應用越來越廣泛，其關鍵器件功率開關管工作在高頻高壓狀態下。由于電路拓撲本身的需要或者基于安全方面的考慮，需要將來自控制電路的驅動信號與功率開關進行隔離，采用變壓器磁隔離的方式由于其隔離電壓等級高、電路設計簡單、成本低等因素在開關電源設計上應用越來越廣泛，而傳統變壓器隔離驅動電路，包括產生驅動脈沖的控制電路、驅動芯片、變壓器原邊隔直電容、隔離變壓器、驅動電阻，當控制電路產生的脈沖信號經過此電路時，由于變壓器原邊隔直電容的存在，電路Vg1與Vs1將產生上正下負的驅動電壓用于驅動功率開關管，但該驅動電壓的中心點將隨著脈沖信號的占空比增加而逐漸下移，當占空比足夠大時，功率開關管將無法開通，因此此電路不適合應用在驅動脈沖占空比較大的場合，而設有變壓器副邊自舉電容以及自舉二極管的傳統隔離變壓器驅動電路，當控制電路產生的脈沖信號經過此電路時，由于原邊隔直電容以及副邊自舉電容的存在，電路Vg1與Vs1將產生上正下零的驅動電壓用于驅動功率開關管，該電路克服了隨著輸入脈沖信號的占空比增加驅動電壓的中心點下移的問題，但由于功率開關管零電壓關斷，當有電磁干擾時，功率開關管容易誤導通，從而降低了開關電源系統的可靠性。

實用新型內容

本實用新型為了彌補現有技術的缺陷，提供了一種開關電源變壓器隔離驅動電路。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種開關電源變壓器隔離驅動電路，包括控制電路、驅動芯片、隔離變壓器和自舉電容；所述驅動芯片與控制電路連接，隔離變壓器原邊連接有隔直電容，控制電路與原邊隔直電容之間設有限流電阻，所述隔離變壓器副邊連接有自舉電容，自舉電容與功率開關管之間連接有開關管開通回路，所述功率開關管連接有關斷回路和負壓電路。

進一步，所述關斷回路包括P型三極管，其集電極與負壓電路穩壓二極管陽極連接，發射極連接功率開關管的柵極，基極經由限流電阻連接自舉電容一端。

進一步，所述開通回路包括驅動電阻，驅動電阻一端與自居電容連接，另外一端與驅動二極管的陽極連接。

進一步，所述驅動二極管陽極連接驅動電阻一端，另一端連接功率開關管的柵極。

進一步，所述限流電阻一端連接自舉電容一端，另一端連接P型三極管基極。

進一步，所述負壓電路的穩壓二極管，陽極連接P型三極管集電極，陰極連接功率開關管源級。

進一步，所述旁路電容的一端連接穩壓二極管陽極，另一端連接穩壓二極管陰極。

本實用新型的有益效果是：1、隔離變壓器副邊自舉電容保證其電路輸出信號幅值不隨控制端占空比變化而變化；

2、變壓器原邊限流電阻和隔直電容可有效防止隔離變壓器在加電瞬間以及正常工作時進入飽和狀態；

3、具備“慢開通快關斷”特性，可減少功率開關管工作時噪聲并減小其關斷損耗；

4、功率開關管負壓關斷并且負壓可調，保證功率開關管工作的可靠性；

5、本發明不局限于雙路驅動，可通過增加或減少隔離變壓器副邊繞組個數進行單路或者多路驅動。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

附圖1為本實用新型的雙路隔離驅動電路圖；

附圖2為本實用新型在輸入脈沖不同占空比下輸出驅動電壓波形。

具體實施方式

附圖1、2為本實用新型的一種具體實施例。該實用新型一種開關電源變壓器隔離驅動電路，包括控制電路、驅動芯片、隔離變壓器和自舉電容；所述驅動芯片與控制電路連接，隔離變壓器原邊連接有隔直電容，控制電路與原邊隔直電容之間設有限流電阻，所述隔離變壓器副邊連接有自舉電容，自舉電容與功率開關管之間連接有開關管開通回路，所述功率開關管連接有關斷回路和負壓電路。

進一步，所述關斷回路包括P型三極管，其集電極與負壓電路穩壓二極管陽極連接，發射極連接功率開關管的柵極，基極經由限流電阻連接自舉電容一端。

進一步，所述開通回路包括驅動電阻，驅動電阻一端與自居電容連接，另外一端與驅動二極管的陽極連接。

進一步，所述驅動二極管陽極連接驅動電阻一端，另一端連接功率開關管的柵極。

進一步，所述限流電阻一端連接自舉電容一端，另一端連接P型三極管基極。

進一步，所述負壓電路的穩壓二極管，陽極連接P型三極管集電極，陰極連接功率開關管源級。

進一步，所述旁路電容的一端連接穩壓二極管陽極，另一端連接穩壓二極管陰極。