[發明專利]一種控制電路、電壓源電路、驅動裝置和驅動方法

有效

• 申請號: 201910304610.3
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN110071620B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 陳東;石磊;王朝輝
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本申請實施例公開了一種控制電路，包括：檢測模塊，用于檢測半導體開關器件的工作條件；確定模塊，用于根據工作條件確定半導體開關器件的門極允許電壓；輸出模塊，用于根據門極允許電壓向半導體開關器件的驅動供電電路輸出控制信號，以控制驅動供電電路為半導體開關器件提供的門極導通電壓不高于門極允許電壓，并且與門極允許電壓正相關。當半導體開關器件的工作條件變優時，半導體開關器件的門極允許電壓升高，此時控制電路可以控制驅動供電電路為半導體開關器件提供不高于門極允許電壓且增大的門極導通電壓，有利于在保證半導體開關器件的可靠性的前提下，縮短其在全開模式和全閉模式之間進行切換的模式切換時長，進而降低開關電源的損耗。

技術領域

本申請涉及電子技術領域，尤其涉及一種控制電路、電壓源電路、驅動裝置和驅動方法。

背景技術

開關電源，利用半導體開關器件在控制電路的控制下在全開模式和全閉模式之間切換，來對輸入電壓進行脈沖調制，從而實現交流到直流、或直流到直流、或直流到交流、或交流到交流的電壓轉換。因此被廣泛應用于顯示、照明、通訊、制冷等領域。

當半導體開關器件的門極驅動電壓為高于半導體開關器件閾值電壓的門極導通電壓Von時，半導體開關器件處于全開模式；當門極驅動電壓為低于半導體開關器件閾值電壓的門極關斷電壓Voff時，半導體開關器件處于全閉模式。半導體開關器件的門極驅動電壓由Voff切換為Von，并由Von再次切換為Voff時，半導體開關器件由全閉模式切換為全開模式，并由全開模式再次切換為全閉模式，這兩種切換各自需要經歷一定的模式切換時長。對于傳統的硬開關電路，半導體開關器件在進行模式切換的過程中存在一定的損耗，從而限制了開關電源的工作頻率；為了降低開關電源的損耗，需要縮短半導體開關器件的模式切換時長。

半導體開關器件的模式切換時長一般與半導體開關器件的門極導通電壓和門極關斷電壓之間的差值有關，二者之間的差值越大，切換時長越短，反之，切換時長越長。對于半導體開關器件的門極關斷電壓為恒定值的開關電源，為了縮短模式切換時長，應提高門極導通電壓。現有技術中，半導體開關器件的驅動電路提供的門極導通電壓同樣為恒定值，由于半導體開關器件的工作條件，比如工作溫度，會發生變化，因此驅動電路一般會提供較低的門極導通電壓，以保證半導體開關器件即使工作在極端條件(指最容易發生擊穿的工作條件)下也不會發生擊穿。

但是，半導體開關器件一般更多的工作在非極端條件下，此時，依據極端條件設置的門極導通電壓較低，不利于縮短半導體開關器件的模式切換時長，因此不利于降低開關電源的損耗。

發明內容

本申請實施例提供了一種控制電路、電壓源電路、驅動裝置和驅動方法，用于解決門極導通電壓過低而引起的開關電源損耗較大的問題。

本申請實施例第一方面提供一種控制電路，包括：檢測模塊，用于檢測所述半導體開關器件當前的工作條件；確定模塊，用于根據所述檢測模塊檢測到的工作條件確定所述半導體開關器件的門極允許電壓；輸出模塊，用于根據所述確定模塊確定的所述門極允許電壓向所述半導體開關器件的驅動供電電路輸出控制信號，以控制所述驅動供電電路為所述半導體開關器件提供的門極導通電壓不高于所述門極允許電壓，并且與所述門極允許電壓正相關。

結合本申請實施例第一方面，在本申請實施例第一方面的第一種可能的實現方式中，所述確定模塊包括第一門極允許電壓確定子模塊，用于根據所述檢測模塊檢測到的工作條件確定所述門極允許電壓的第一值，所述第一值不高于所述半導體開關器件的門極擊穿電壓。

結合本申請實施例第一方面的第一種可能的實現方式，在本申請第一方面的第二種可能的實現方式中，所述第一門極允許電壓確定子模塊包括門極擊穿電壓確定單元，用于根據所述檢測模塊檢測到的工作條件確定所述半導體開關器件的門極擊穿電壓；第一門極允許電壓確定單元，用于根據所述門極擊穿電壓確定單元確定的門極擊穿電壓和預設的第一裕量確定所述第一值。