[發明專利]一種SiC MOSFET的驅動電路

在審

• 申請號: 201810968959.2
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109327212A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 趙雪峰;任強;席小鷺
• 申請（專利權）人: 湖南強軍科技有限公司
• 主分類號: H03K17/082
• 分類號: H03K17/082;H03K17/687
• 代理公司: 北京旭路知識產權代理有限公司 11567
• 代理人: 王瑩;董媛

1.一種SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，包括開關電源模塊、邏輯控制模塊和驅動及保護模塊；

所述開關電源模塊中將開關頻率產生電路和反饋電路內置于驅動芯片U1中，所述開關電源模塊用于接收外部輸入的電壓，通過開關變壓器和開關管的動作，輸出SiC MOSFET驅動所需的非常規電壓；

所述邏輯控制模塊用于完成對所述開關電源模塊中驅動芯片U1的設置及狀態的監測；

所述驅動及保護模塊用于完成SiC MOSFET的驅動，以及對驅動芯片U1和SiC MOSFET的保護。

2.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述開關電源模塊中，驅動芯片U1包括引腳FB，引腳FB用于監測過電壓和低電壓，當引腳FB監測到過電壓或低電壓時，驅動芯片U1立即輸出關閉開關管的信號到引腳FET_G，立即關閉開關管Q1的輸出。

3.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述開關電源模塊中，驅動芯片U1包括引腳SENSE，引腳SENSE用于監測過電流，當引腳SENSE監測到過電流時，驅動芯片U1立即輸出關閉開關管的信號到引腳FET_G，立即關閉開關管Q1的輸出。

4.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳FLT與所述邏輯控制模塊連接，當驅動芯片U1發生熱故障時，引腳FLT將輸出低電平，否則為高阻態。

5.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳MODE與所述驅動及保護模塊連接，引腳MODE用于設置低電壓鎖存功能電壓的來源；

如果為低電平，則選擇引腳UVLOIN的電壓源；

如果為高電平，則選擇引腳VCC2的電壓源。

6.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳DESAT與所述驅動及保護模塊連接，當SiC MOSFET導通電壓超過飽和電壓時，引腳DESAT用于監測SiC MOSFET源極和漏極之間的壓降。

7.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳PROOUT與所述驅動及保護模塊連接，當引腳DESAT監測到SiC MOSFET飽和電壓異常時，通過引腳PROOUT輸出電壓信號直接關斷SiC MOSFET。

8.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳OUT1L和引腳OUT1H與所述驅動及保護模塊連接，引腳OUT1L和引腳OUT1H用于輸出驅動信號，驅動SiC MOSFET；

當引腳OUT1L和引腳OUT1H輸出的信號為高電平時，驅動信號經過由電阻R29、三極管Q2，電阻R31組成的功率放大電路，再經過三并聯的柵極電阻R33、R34、R35，之后送入SiCMOSFET的柵極，完成SiC MOSFET的驅動；

當引腳OUT1L和引腳OUT1H輸出的信號為低電平時，驅動信號經過由電阻R30、三極管Q3，電阻R32組成的功率放大電路，再經過三并聯的柵極電阻R36、R37、R38，之后送入SiCMOSFET的柵極，完成SiC MOSFET的驅動。

9.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳VTSIN與所述驅動及保護模塊連接，引腳VTSIN用于監測驅動芯片U1的溫度，外部溫度傳感器電壓信號通過引腳VTSIN輸入到驅動芯片U1內部，當溫度超過一定溫度時，驅動芯片U1內部溫度保護功能將被激活，同時關閉引腳OUT1L和引腳OUT1H的輸出。

10.根據權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述驅動芯片U1中的引腳OUT2與所述驅動及保護模塊連接，引腳OUT2經由電阻R39，三極管Q4直接連接至SiCMOSFET的柵極。