開關管的驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術領域,特別涉及一種開關管的驅動裝置。
【背景技術】
[0002]相關技術中的一些開關管需要負壓關斷,需要負壓關斷的開關管無法在驅動電壓為0V時實現關斷。所以,在相關技術中,需要提供兩個開關管的驅動供電電源:其中一個是用于控制開關管導通的正電壓電源,其中另一個是用于控制開關管關斷的負電壓電源。
[0003]但是,相關技術存在的缺點是,在干擾或者電壓短時異常等情況發生時,兩個供電電源(正壓和負壓)會導致開關管無法正常工作甚至損壞,特別是負壓異常偏低時,會導致開關管無法正常關斷。例如,如圖1所示,在實際使用場合中,通常使用兩個開關管A和B組成一個橋臂,M’和N’分別是正電壓電源和負電壓電源,A和B是互補開關模式,即當A導通時B關斷,而當A關斷時B導通。一旦A或B中的一個或兩個由于負壓供電電源電壓太低,導致無法正常關斷,就會出現A和B橋臂直通短路現象,進而導致開關管損壞,產品無法正常工作。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種開關管的驅動裝置,該裝置能夠提供可靠穩定的電源,以使開關管在電源發生異常的情況下正常關斷。
[0005]為達到上述目的,本實用新型提出了一種開關管的驅動裝置,包括:驅動所述開關管導通或關斷的驅動電路;供電電路,所述供電電路用以向所述驅動電路提供控制所述開關管導通的正向驅動電壓和控制所述開關管關斷的負向驅動電壓,所述供電電路包括:供電電源;將所述供電電源的電壓轉換為第一預設電壓的穩壓器件;其中,所述供電電路將所述供電電源的電壓與所述第一預設電壓之間的電壓差作為所述正向驅動電壓,以及將負的所述第一預設電壓作為所述負向驅動電壓;控制電路,所述控制電路通過對所述驅動電路進行控制以使所述驅動電路的驅動電壓在所述正向驅動電壓和所述負向驅動電壓之間切換。
[0006]根據本實用新型提出的開關管的驅動裝置,通過穩壓器件將供電電源的電壓轉換為第一預設電壓,并且供電電路將供電電源的電壓與第一預設電壓之間的電壓差作為正向驅動電壓,以及將負的第一預設電壓作為負向驅動電壓,控制電路通過對驅動電路進行控制以使驅動電路的驅動電壓在正向驅動電壓和負向驅動電壓之間切換,從而解決了由于供電電源不穩定帶來的開關管無法正常關斷的問題,使開關管在供電電源出現異常時仍然能夠正常關斷,避免開關管因直通而損壞,更加穩定和可靠。
[0007]具體地,所述驅動電路包括第一電源輸入端、第二電源輸入端和驅動輸出端,所述驅動輸出端與所述開關管的驅動端相連。
[0008]進一步地,所述穩壓器件具有正輸出端和負輸出端,所述供電電源的正極與所述驅動電路的第一電源輸入端相連,所述供電電源的負極與所述穩壓器件的負輸出端相連后與所述驅動電路的第二電源輸入端相連,所述穩壓器件的正輸出端與所述開關管的第一端相連。
[0009]具體地,所述開關管的第二端可與開關管供電電源相連。或者,所述開關管的第二端可與另外開關管相連以構成一相橋臂。
[0010]具體地,所述開關管可為IGBT管或MOS管。
[0011]具體地,所述驅動電路可為驅動開關。
【附圖說明】
[0012]圖1是相關技術中開關管的驅動裝置的示意圖;
[0013]圖2是根據本實用新型實施例的開關管的驅動裝置的方框示意圖;
[0014]圖3是根據本實用新型一個實施例的開關管的驅動裝置的原理示意圖;
[0015]圖4是根據本實用新型一個具體實施例的開關管的驅動裝置的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
[0017]下面結合附圖來描述本實用新型實施例提出的開關管的驅動裝置。
[0018]圖2是根據本實用新型實施例的開關管的驅動裝置的方框示意圖。如圖2所示,開關管的驅動裝置100包括:驅動電路10、供電電路20和控制電路30。
[0019]其中,驅動電路10用以驅動開關管Ql導通或關斷;供電電路20用以向驅動電路10提供控制開關管導通的正向驅動電壓和控制開關管關斷的負向驅動電壓,如圖4所示,供電電路20包括供電電源201和穩壓器件202,其中,穩壓器件202用以將供電電源201的電壓轉換為第一預設電壓;其中,供電電路20將供電電源202的電壓與第一預設電壓之間的電壓差作為正向驅動電壓,以及將負的第一預設電壓作為負向驅動電壓。
[0020]控制電路30通過對驅動電路10進行控制以使驅動電路10的驅動電壓在正向驅動電壓和負向驅動電壓之間切換。也就是說,控制電路30可向驅動電路10輸出PffM控制信號,驅動電路10根據PffM控制信號控制開關管Ql在導通與關斷之間進行切換。
[0021]具體而言,如圖3所示,本實用新型實施例的驅動裝置可由單個供電電源201供電,然后通過穩壓器件202將供電電源201的電壓D轉換成另外一個電壓即第一預設電壓E,供電電路20可將供電電源201的電壓D與第一預設電壓E之間的電壓差M = D-E作為正向驅動電壓提供給驅動電路10,并將負的第一預設電壓N = -E作為負向驅動電壓提供給驅動電路10。
[0022]這樣驅動電路10可利用正向驅動電壓驅動開關管Ql導通,或者利用負向驅動電壓驅動開關管Ql關斷,從而控制電路30通過控制驅動電路10的驅動電壓在正向驅動電壓和負向驅動電壓之間切換,來控制開關管Ql在導通與關斷之間進行切換。
[0023]可以理解的是,當供電電源201的電壓不穩定例如上下波動或者幅值嚴重下降時,由于穩壓器件202的存在,使得第一預設電壓一直保持穩定,即負向驅動電壓一直保持穩定,這樣當驅動開關管Ql關斷時,供電電路20能夠提供穩定可靠的電壓實現開關管關斷,從而避免無法關斷帶來的直通問題。
[0024]下面結合圖4對本實用新型實施例的具體結構進行詳細描述。
[0025]如圖4所示,驅動電路10包括第一電源輸入端1、第二電源輸入端2和驅動輸出端3,驅動輸出端3與開關管Ql的驅動端相連。根據本實用新型的一個示例,驅動電路10可為驅動開關。
[0026]進一步地,如圖4所示,穩壓器件202具有正輸出端Vout+和負輸出端Vout-,穩壓器件202的正輸出端Vout+與負輸出端Vout-之間的電壓為第一預設電壓,穩壓器件202的負輸出端Vout-與正輸出端Vout+之間的電壓為負的第一預設電壓。穩壓器件202還具有正輸入端Vin+和負輸如端Vin-,穩壓器件202的正輸入端Vin+與供電電源201的正極相連,穩壓器件202的負輸入端Vin-與供電電源201的負正極相連。
[0027]供電電源201的正極與驅動電路10的第一電源輸入端I相連,供電電源201的負極與穩壓器件202的負輸出端Vout-相連后與驅動電路10的第二電源輸入端2相連,穩壓器件202的正輸出端Vout+與開關管Ql的第一端相連。
[0028]也就是說,當驅動輸出端3與第一電源輸入端I接通時,供電電源201的正極通過驅動電路10與開關管Ql的驅動端連接,供電電源201的負極和穩壓器件202的負輸出端連接,穩壓器件202的正輸出端與開關管Ql的第一端相連,