專利名稱:一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及電焊設(shè)備領(lǐng)域,特別是一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路。
技術(shù)背景:目前,市面上逆變電焊機,由于功率管驅(qū)動局限,使整機效率偏低,功率管開關(guān)損耗大,影響整機占載率,需要散熱器太大,且成本高
實用新型內(nèi)容
:本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種可防止誤開通燒毀功率管,減少功率管開通與關(guān)斷時間,降低功率管開關(guān)損耗,提高工作效率和頻率穩(wěn)定性,減少散熱器體積,節(jié)約電能及整機成本的逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路,包括MOS管QJ1、變壓器Tl和功率管IGBT,所述變壓器Tl的初級繞組一端接電源VCC,另一端與MOS管QJl連接,所述變壓器Tl的次級繞組一端經(jīng)二極管D1、柵極電阻RGl與功率管IGBT的G極連接,另一端與功率管IGBT的E極連接,所述功率管IGBT的C極與E極之間串接有極間電容CGC和極間電容CGE,所述二極管Dl上并接有一電阻R1,所述柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間串接有一去耦電容Cl,所述二極管Dl與柵極電阻RGl之間連接有一由二極管D2、三極管Ql和電阻R2構(gòu)成的泄放回路,其中,二極管D2串接在二極管Dl與柵極電阻RGl之間,三極管Ql的B極和E極分別與二極管D2的兩端連接,三極管Ql的C極與功率管IGBT的E極連接,電阻R2串接在三極管Ql的B極與C極之間。所述柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間還串接有一穩(wěn)壓二極管WD1,該穩(wěn)壓二極管WDl與所述去耦電容Cl并聯(lián)。本實用新型的有益效果為:由于增加了三極管及周邊元件構(gòu)成的泄放回路,可防止功率管在誤開通的情況下被燒毀,并使功率管從飽和狀態(tài)進行截止狀態(tài)時間縮短,降低了功率管的開關(guān)損耗,也降低了功率管的發(fā)熱量,因而可以減少功率管的散熱器體積,節(jié)約成本,同時因為熱量變小,使功率管與周圍元器件工作環(huán)境得到改善,延長周邊元器件的使用壽命,減少由于熱量過大、溫度過高帶來的不穩(wěn)定或故障。
:圖1為本實用新型驅(qū)動電路示意圖。圖2為另一種形式的驅(qū)動電路示意圖。
具體實施方式
:如圖1所示,本實施例所述一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路,包括MOS管QJ1、變壓器Tl和功率管IGBT。變壓器Tl的初級繞組上端接電源VCC,下端與MOS管QJl連接。變壓器Tl的次級繞組上端經(jīng)二極管D1、柵極電阻RGl與功率管IGBT的G極連接,下端與功率管IGBT的E極連接。功率管IGBT的C極與E極之間串接有極間電容CGC和極間電容CGE,二極管Dl上并接有一電阻R1,柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間串接有一去耦電容Cl。二極管Dl與柵極電阻RGl之間連接有一由二極管D2、三極管Ql和電阻R2構(gòu)成的泄放回路,其中,二極管D2串接在二極管Dl與柵極電阻RGl之間,三極管Ql的B極和E極分別與二極管D2的兩端連接,三極管Ql的C極與功率管IGBT的E極連接,電阻R2串接在三極管Ql的B極與C極之間。柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間還串接有一穩(wěn)壓二極管WD1,該穩(wěn)壓二極管WDl與去耦電容Cl并聯(lián),用于防止驅(qū)動電平過高將功率管IGBT的G極和E極擊穿,將驅(qū)動電平箝位到穩(wěn)壓二極管額定電壓。該驅(qū)動電路的工作原理為:當MOS管QJl的G極輸入正半周期時,電源通過變壓器Tl初級繞組到MOS管QJl的D極,QJl導(dǎo)通,變壓器Tl初級繞組電流從上端流向下端,即上端為正下端為負,通過變壓器Tl感應(yīng)到次級繞組,上端為正,下端為負,正電平通過二極管Dl與電阻R1,再通過二極管D2與柵極電阻RGl對功率管IGBT提供驅(qū)動電平,快速向功率管IGBT的極間電容CGC和CGE充電,功率管IGBT導(dǎo)通。功率管IGBT導(dǎo)通時,電流通過二極管D2,二極管D2的陽極與三極管Ql的B極相連,陰極與E極相連,電流通過二極管D2加到功率管IGBT的G極,即三極管Ql的B極電位比E極電位要高,三極管Ql處于截止狀態(tài)。當MOS管QJl的G極為低電平時,QJl截止,變壓器Tl初級繞組沒有電流流過,次級繞組同樣無感應(yīng)電壓,但此時,由于有去耦電容Cl與功率管IGBT的極間電容CGC和CGE內(nèi)部存有正電平,為快速關(guān)斷IGBT,減少關(guān)斷損耗以及防止功率管誤導(dǎo)通損壞功率管,增加了三極管Ql泄放回路,極間電容CGC和CGE內(nèi)電荷通過柵極電阻RGl加到三極管Ql的E極,電流從E極流向B極通過電阻R2形成B極電流,通過三極管Ql放大,形成集電極電流1C,快速的將三個電容內(nèi)存的電荷通過以上幾個器件泄放,使功率管IGBT快速從飽和狀態(tài)進行截止狀態(tài),減少了功率管內(nèi)部極間電容的放電時間,加快了功率管關(guān)斷速度。如圖2所示,本實施例的驅(qū)動電路還可以根據(jù)功率管型號與數(shù)量的不同,部分或全部原件并聯(lián)運行,例如在二極管Dl和D2上再分別并聯(lián)一個二極管,在三極管Ql上再并聯(lián)一個三極管。上述實施例僅供說明本實用新型之用,而并非對本實用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的范疇,本實用新型的專利保護范圍應(yīng)由各權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路,包括MOS管QJl、變壓器Tl和功率管IGBT,所述變壓器Tl的初級繞組一端接電源VCC,另一端與MOS管QJl連接,所述變壓器Tl的次級繞組一端經(jīng)二極管D1、柵極電阻RGl與功率管IGBT的G極連接,另一端與功率管IGBT的E極連接,所述功率管IGBT的C極與E極之間串接有極間電容CGC和極間電容CGE,所述二極管Dl上并接有一電阻R1,所述柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間串接有一去耦電容Cl,其特征在于:所述二極管Dl與柵極電阻RGl之間連接有一由二極管D2、三極管Ql和電阻R2構(gòu)成的泄放回路,其中,二極管D2串接在二極管Dl與柵極電阻RGl之間,三極管Ql的B極和E極分別與二極管D2的兩端連接,三極管Ql的C極與功率管IGBT的E極連接,電阻R2串接在三極管Ql的B極與C極之間。
2.按權(quán)利要求1所述一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路,其特征在于:所述柵極電阻RGl與功率管IGBT的E極之間還串接有一穩(wěn)壓二極管WD1,該穩(wěn)壓二極管WDl與所述去耦電容Cl并聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及一種逆變電焊機功率管的驅(qū)動電路,包括MOS管QJ1、變壓器T1和功率管IGBT,變壓器T1的初級繞組一端接電源VCC,另一端與MOS管QJ1連接,變壓器T1的次級繞組一端經(jīng)二極管D1、柵極電阻RG1與功率管IGBT的G極連接,另一端與功率管IGBT的E極連接,功率管IGBT的C極與E極之間串接有極間電容CGC和極間電容CGE,二極管D1上并接有一電阻R1,二極管D1與柵極電阻RG1之間連接有一由二極管D2、三極管Q1和電阻R2構(gòu)成的泄放回路。該驅(qū)動電路可防止誤開通燒毀功率管,減少功率管開通與關(guān)斷時間,降低功率管開關(guān)損耗,提高工作效率和頻率穩(wěn)定性,減少散熱器體積,節(jié)約電能及成本。
文檔編號H02M1/08GK202931181SQ20122070079
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者舒展鵬, 殷杰 申請人:永康市帝普特科技有限公司