[實用新型]一種用于MOSFET的保護電路

有效

• 申請號: 201721332829.7
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN207218656U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 許守東;陳勇;張麗
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H03K17/08
• 分類號: H03K17/08
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本申請涉及MOSFET保護領域，尤其涉及一種用于MOSFET的保護電路。

背景技術

MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,金屬-氧化物半導體場效應晶體管)是一種場效晶體管，目前已被廣泛應用做電流放大器或開關控制器。例如，放大器是利用MOSFET可放大電流性能而實現的器件。

圖1為一種開關放大器的電路圖，如圖1所示，開關放大器內包含多個MOSFET，其中，MOSFET Q3用于放大電流；MOSFET Q1與MOSFET Q2組成推挽式開關，用于控制MOSFET Q3的開啟或關閉。該開關放大器的使用過程包括：當驅動信號MOS Driver為低電壓時，MOSFET Q1導通，從而使MOSFET Q3開啟；當驅動信號MOS Driver為高電壓時，MOSFET Q2導通，從而使MOSFET Q3關閉。

在使用過程中，快速關閉MOSFET Q3時，電路中的寄生電感L將產生一個較大的反向感應電壓，該反向感應電壓與電源電壓共同作用在MOSFET Q3的D極與S極的兩端。當MOSFET Q3的D極與S極兩端的電壓V_DS未超過MOSFET Q3的D極與S極之間的最大耐受電壓，則MOSFET Q3將正常工作。若MOSFET Q3的D極與S極兩端的電壓V_DS超過MOSFET Q3的D極與S極之間的最大耐受電壓，則MOSFET Q3將受到過電壓損壞。特別是在電路中發生短路或過電流的情況下，快速關閉MOSFET Q3，MOSFET Q3將因受過電壓而發生損壞。

實用新型內容

本申請提供了一種MOSFET的保護電路，用于解決快速關閉MOSFET Q3時，電路中的寄生電感L產生的寄生感應電壓過大，從而導致MOSFET容易受到過電壓損壞的問題。

一種用于MOSFET的保護電路，所述電路包括串聯的穩壓電路S1與延遲電路S2，其中所述穩壓電路S1包括穩壓二極管D1，所述穩壓二極管D1的負極用于連接MOSFET Q3的D極，所述穩壓二極管D1的正極連接所述延遲電路S2的一端；

所述延遲電路S2的另一端連接MOSFET Q2的G極，當關閉MOSFET Q3時，若MOSFET Q3的D極與S極之間的電壓V_DS超過所述穩壓二極管D1的穩壓電壓，則所述穩壓二極管D1導通，帶動所述延遲電路S2導通，使MOSFET Q2的G極的電壓降低，從而使MOSFET Q2延遲對MOSFET Q1的關閉動作。

優選地，所述延遲電路S2包括串聯的電阻R1與三極管Q4，所述電阻R1的一端連接所述穩壓二極管D1的正極，所述電阻R1的另一端連接所述三極管Q4的b極；

所述三極管Q4的c極用于連接MOSFET Q2的G極，所述三極管Q4的e極接地。

優選地，所述保護電路還包括補能電路S3，所述補能電路S3的一端連接所述穩壓二極管D1的正極，所述補能電路S3的另一端用于連接MOSFET Q3的G極，

當關閉MOSFET Q3時，若MOSFET Q3的D極與S極之間的電壓V_DS超過所述穩壓二極管D1的穩壓電壓，則所述穩壓二極管D1導通，帶動所述補能電路S3導通，使MOSFET Q3的G極的電壓提高，從而使MOSFET Q3的關閉動作延遲。

優選地，所述補能電路S3包括串聯的二極管D2與電阻R2，

所述二極管D2的正極連接所述穩壓二極管D1的正極，所述二極管D2的負極連接所述電阻R2的一端，

所述電阻R2的另一端連接MOSFET Q3的G極。

優選地，所述保護電路還包括吸能電路S4，所述吸能電路S4用于并聯在MOSFET Q3的D極與S極的兩端，所述吸能電路S4用于吸收寄生電感L產生的反向感應電能。

優選地，所述吸能電路S4包括一電容C，所述電容C并聯在MOSFET Q3的D極與S極的兩端。