[發明專利]碳化硅MOS管驅動電路

在審

• 申請號: 202111154716.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113904669A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 張恒;梁紅光;何承曾
• 申請（專利權）人: 蘇州偉創電氣科技股份有限公司
• 主分類號: H03K17/081
• 分類號: H03K17/081;H03K17/687
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 蔣學超

本申請涉及一種碳化硅MOS管驅動電路，涉及工業自動化領域，該碳化硅MOS管驅動電路包括：變壓器、至少一個驅動控制電路，以及與所述至少一個驅動控制電路中的各驅動控制電路連接的碳化硅MOS管；其中，所述變壓器包括原邊線圈和與所述驅動控制電路數量對應的副邊線圈；所述原邊線圈用于接收輸入信號，每個所述副邊線圈與一個所述驅動控制電路連接，所述驅動控制電路用于根據所述副邊線圈提供的驅動信號驅動所述碳化硅MOS管導通或者關斷，所述驅動信號和所述輸入信號之間的電壓的比值等于所述副邊線圈和所述原邊線圈之間的匝數的比值。這樣，使得該碳化硅MOS管驅動電路的整體結構更為簡單，且成本更低。

技術領域

本申請涉及工業自動化領域，尤其涉及一種碳化硅MOS管驅動電路。

背景技術

隨著電力電子技術的發展，MOS管的種類越來越多，尤其是碳化硅MOS管。由于其具有導通電阻低、開關損耗低、工作頻率高、高溫工作等特性，因而在工業自動化領域得到廣泛應用。但由于碳化硅MOS管的驅動電壓范圍為-10V～+25V，建議驅動電壓一般為-5V～+20V，而傳統的硅MOS管的驅動電壓范圍為-30V～+30V，建議驅動電壓一般為-15/+15V。因此，碳化硅MOS管與傳統的硅MOS管相比，安全閾值較小，驅動電路中的電壓尖峰很可能會擊穿碳化硅MOS管的柵極和源極之間的氧化層，導致碳化硅MOS管失效而影響驅動電路的穩定性。然而現有的碳化硅MOS管驅動電路，為了解決驅動波形震蕩而產生電壓尖峰，通常需要設置較為復雜的保護電路，導致驅動電路的整體結構復雜、成本較高。

發明內容

本申請提供了一種碳化硅MOS管驅動電路，以解決現有的驅動電路的整體結構復雜、成本較高的問題。

第一方面，本申請提供了一種碳化硅MOS管驅動電路，所述碳化硅MOS管驅動電路包括：變壓器、至少一個驅動控制電路，以及與所述至少一個驅動控制電路中的各驅動控制電路連接的碳化硅MOS管；

其中，所述變壓器包括原邊線圈和與所述驅動控制電路數量對應的副邊線圈；所述原邊線圈用于接收輸入信號，每個所述副邊線圈與一個所述驅動控制電路連接，所述驅動控制電路用于根據所述副邊線圈提供的驅動信號驅動所述碳化硅MOS管導通或者關斷，所述驅動信號和所述輸入信號之間的電壓的比值等于所述副邊線圈和所述原邊線圈之間的匝數的比值。

可選地，所述驅動控制電路包括第一二極管、第二二極管、第一三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第一電容；

其中，所述第一電阻的第一端與所述副邊線圈的第一端連接，所述第一電阻的第二端分別與所述第一二極管的陽極和所述第二二極管的陽極連接，所述第一二極管的陰極分別與所述第一三極管的發射極和所述第二電阻的第一端連接，所述第二二極管的陰極與所述第一三極管的基極連接，所述第二電阻的第二端分別與所述第三電阻的第一端、所述第一電容的第一端和所述碳化硅MOS管的柵極連接，所述第三電阻的第二端、所述第一電容的第二端、所述第一三極管的集電極、所述碳化硅MOS管的源極均與所述副邊線圈的第二端連接。

可選地，所述驅動控制電路還包括第一穩壓管和第二穩壓管；

其中，所示第一穩壓管的陰極與所述碳化硅MOS管的柵極連接，所述第一穩壓管的陽極與所述第二穩壓管的陽極連接，所述第二穩壓管的陰極與所述碳化硅MOS管的源極連接。

可選地，所述驅動控制電路還包括第四電阻；

其中，所述第四電阻的第一端與所述第一三極管的基極連接，所述第四電阻的第二端與所述碳化硅MOS管的源極連接。

可選地，所述驅動控制電路還包括并聯設置的第五電阻、第六電阻和第二電容；

其中，所述第五電阻的第一端、所述第六電阻的第一端和所述第二電容的第一端分別與所述第一電阻的第二端連接，所述第五電阻的第二端、所述第六電阻的第二端和所述第二電容的第二端分別與所述第四電阻的第一端的連接；