[實(shí)用新型]一種晶閘管驅(qū)動(dòng)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220194487.1
• 申請(qǐng)日: 2022-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN217159540U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 惠進(jìn);黃兆勛;鄧西川;何政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安開天電氣可靠性實(shí)驗(yàn)室有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/092
• 分類號(hào): H02M1/092;H02M1/44;H02M3/335
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長(zhǎng)明;許偉群

本申請(qǐng)涉及晶閘管驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶閘管驅(qū)動(dòng)電路，包括：直流隔離電源支路和驅(qū)動(dòng)支路；直流隔離電源支路包括：EMC防護(hù)電路、高頻隔離電源電路、DC/DC轉(zhuǎn)換電路；驅(qū)動(dòng)支路包括：分別與DC/DC轉(zhuǎn)換電路連接的光電轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)濾波電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)輸出電路。該晶閘管驅(qū)動(dòng)電路，采用高頻隔離電源電路實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高低壓隔離，主控板發(fā)送的光信號(hào)經(jīng)過驅(qū)動(dòng)支路后形成電信號(hào)，該電信號(hào)驅(qū)動(dòng)晶閘管導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)了晶閘管驅(qū)動(dòng)電路的高低壓隔離，并且該晶閘管驅(qū)動(dòng)電路使用光纖傳輸可有效的降低信號(hào)在傳輸回路中的電磁干擾，信號(hào)傳輸速度更快，信號(hào)傳輸延遲時(shí)間短，大批量生產(chǎn)本申請(qǐng)?zhí)峁┑木чl管驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，產(chǎn)品的一致性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及晶閘管驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶閘管驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)

目前使用的逆變器、三相整流器和高壓直流輸電等電力電子裝置的容量越來越大，對(duì)功率半導(dǎo)體器件的額定電流要求越來越高。常用的功率半導(dǎo)體器件有Power Diode(功率二極管)、SCR(Silicon Controlled Rectifier，晶閘管)、GTR(Giant Transistor，大功率電力晶體管)、BJT(Bipolar Junction Transistor，雙極晶體管)、IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極晶體管)、SIT(Static Induction Transistor，靜電感應(yīng)晶體管) 等。在眾多的常用功率半導(dǎo)體器件中，由于晶閘管相比絕緣柵雙極型晶體管具有大電流、小功耗的優(yōu)勢(shì)，在電力電子的很多領(lǐng)域仍然有大量的應(yīng)用。

晶閘管工作的可靠性關(guān)系到整個(gè)電力電子系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，而晶閘管驅(qū)動(dòng)裝置是用于觸發(fā)晶閘管可靠導(dǎo)通，其可靠性決定了電力電子系統(tǒng)是否可以可靠運(yùn)行。

現(xiàn)有的晶閘管驅(qū)動(dòng)電路板的控制信號(hào)是通過電纜傳輸，然后經(jīng)過隔離變壓器實(shí)現(xiàn)高低壓隔離，其抗干擾性比較差、信號(hào)傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)，在大功率的電力電子設(shè)備中容易導(dǎo)致誤觸發(fā)晶閘管，造成設(shè)備故障，或者使電力電子設(shè)備的輸出波形質(zhì)量差。

實(shí)用新型內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N晶閘管驅(qū)動(dòng)電路，以解決傳統(tǒng)晶閘管驅(qū)動(dòng)電路抗干擾能力差、信號(hào)傳輸速度慢和大批量生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)品輸出性能一致性差的問題。

本申請(qǐng)解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下：

一種晶閘管驅(qū)動(dòng)電路，包括：直流隔離電源支路和驅(qū)動(dòng)支路；

所述直流隔離電源支路包括：EMC防護(hù)電路、高頻隔離電源電路、DC/DC轉(zhuǎn)換電路，其中，所述EMC防護(hù)電路的輸入端與供電電源連接，所述EMC防護(hù)電路的輸出端與所述高頻隔離電源電路的輸入端連接，所述高頻隔離電源電路的輸出端與所述DC/DC轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接；

所述驅(qū)動(dòng)支路包括：分別與所述DC/DC轉(zhuǎn)換電路連接的光電轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)濾波電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)輸出電路，其中，所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸入端用于輸入控制光信號(hào)，所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述信號(hào)濾波電路的輸入端連接，所述信號(hào)濾波電路的輸出端與所述信號(hào)放大電路的輸入端連接，所述信號(hào)放大電路的輸出端與所述信號(hào)輸出電路的輸入端連接，所述信號(hào)輸出電路用于輸出控制電信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述EMC防護(hù)電路包括：第一級(jí)共模防護(hù)電路、第一級(jí)差模防護(hù)電路和兩級(jí)濾波電路；

所述第一級(jí)共模防護(hù)電路與所述第一級(jí)差模防護(hù)電路連接，所述兩級(jí)濾波電路與所述第一級(jí)共模防護(hù)電路連接。

進(jìn)一步的，所述高頻隔離電源電路包括：高頻隔離脈沖變壓器、主功率MOSFET管、PWM 控制芯片；

所述PWM控制芯片的輸出端與所述主功率MOSFET管的輸入端通過連接，所述主功率MOSFET管的輸出端與所述高頻隔離脈沖變壓器的輸入端通過續(xù)流回路連接，所述高頻隔離脈沖變壓器的輸出端連接整流濾波電路。

進(jìn)一步的，所述DC/DC轉(zhuǎn)換電路包括正電壓變壓電路和負(fù)電壓變壓電路；