專利名稱：全橋式驅(qū)動裝置的制作方法
全橋式驅(qū)動裝置技術(shù)領(lǐng)域一種全橋式驅(qū)動裝置，特別指一種可以利用推挽式控制芯片來控制全橋式換流器(Full-BridgeInverter)并驅(qū)動負載的驅(qū)動裝置。
技術(shù)背景TFT面板背光源的電力供應(yīng)(Power Supply)主要使用換流電路(Inverter Circuit)來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換及驅(qū)動冷陰極射線管(CCFL)發(fā)光?，F(xiàn)有的換流 電路(InverterCircuit)因電路拓樸的不同， 一般分有半橋式換流電路、全橋 式換流電路及推挽式換流電路等，都是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的換流電路。參照圖1，為現(xiàn)有推挽式換流電路驅(qū)動負載的電路示意圖。變壓器Tl 將電路區(qū)分成為一次側(cè)的前級電路101與二次側(cè)的后級電路102。該一次側(cè) 101包括直流電源Vcc、第一開關(guān)Q1、第二開關(guān)Q2等，該二次側(cè)102包 括至少一個電容器(ci、 C2、 C3)、負載(Load)、至少一個二極管(Dl、 D2)等。另外， 一次側(cè)101與二次側(cè)102間連接有推挽式控制芯片103。配 合圖2,為現(xiàn)有推挽式控制芯片輸出信號及負載端輸出波形示意圖。推挽式 控制芯片103輸出第一控制信號a與第二控制信號b，其中第一控制信號a 與第二控制信號b分別控制一次側(cè)101的第一開關(guān)Ql與第二開關(guān)Q2的切 換動作，同時根據(jù)直流電源Vcc的電壓，用以提供能量并由此變壓器T1將 直流電源Vcc的電壓升壓轉(zhuǎn)換到二次側(cè)102，從而驅(qū)動負載(Load)，變壓 器T1的二次側(cè)102輸出電壓波形c顯示C點的電壓波形，如圖2所示，二 次側(cè)102輸出電壓波形c為交流電壓波形。上述說明中該推挽式控制芯片103為LINFINITY(MICROSEMI)公司生 產(chǎn)的芯片，其型號為LX1686，或02MICR0公司生產(chǎn)的芯片，其型號為 OZ9930、 0Z9938、 0Z9939和TEXAS, INSTRUMENTS公司生產(chǎn)的芯片， 其型號為TL-494、 TL-595,和Beyond Innovation Technology公司生產(chǎn)的芯 片，其型號為BIT3193、 BIT3713、 BIT3715、 BIT3501等系列，因廠牌眾多
而無法一一舉例，僅以常用型號列舉。參照圖3，為現(xiàn)有全橋式換流電路驅(qū)動負載的電路示意圖。變壓器T2 將電路區(qū)分成為一次側(cè)的前級電路201與二次側(cè)的后級電路202，一次側(cè)201 包括四個電子開關(guān)(Pl、 P2、 Nl、 N2)、全橋式控制芯片203及電容器 Cl等，二次側(cè)202包括負載(Load)。配合圖4，為現(xiàn)有全橋式控制芯片 輸出控制信號示意圖。全橋式控制芯片203輸出POUT1、 POUT2、 NOUTl、 NOUT2四個控制信號，從而分別控制P1、 P2、 Nl、 N2四個電子開關(guān)的切 換動作，同時根據(jù)直流電源Vcc的電壓來提供能量給變壓器T2，并由變壓 器T2將直流電源Vcc的電壓升壓轉(zhuǎn)換到二次側(cè)202從而驅(qū)動負載(Load)。 該全橋式控制芯片203為Beyond Innovation Technology公司生產(chǎn)的芯片，其 型號為BIT3105，或02MICRO公司生產(chǎn)的芯片，其型號為OZ960、 OZ964、 OZ9925、 OZ9910、 OZL68、 OZ9938、 OZ9939等系列，及一般市售的現(xiàn)有 的全橋式控制芯片。上述說明中，當(dāng)使用的換流電路(Inverter Circuit)為全橋式換流電路時， 則需要加載全橋式控制芯片203的控制才能工作，若為推挽式換流電路則需 要加載推挽式控制芯片103的控制才能工作。因此，在實用上缺乏靈活性， 另外，換流電路(InverterCircuit)在使用上也常受限于控制芯片，而導(dǎo)致?lián)Q 流電路(InverterCircuit)無法正常工作。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供一種全橋式驅(qū)動裝置，是利用推挽式控制芯片來 驅(qū)動全橋式換流器的裝置。本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置利用兩個相同電路拓樸 的驅(qū)動電路，分別連接于推挽式控制芯片的兩個輸出端與四個N溝道場效應(yīng) 晶體管所組成的全橋式開關(guān)組件的柵極，這兩個驅(qū)動電路受推挽式控制芯片 所控制，從而驅(qū)動全橋式開關(guān)組件的切換工作。上述說明中，本發(fā)明全橋式驅(qū)動裝置連接于變壓器一次側(cè)的兩端與直流 電源，全橋式驅(qū)動裝置包括設(shè)有第一輸出端與第二輸出端的推挽式控制芯片，該推挽式控制芯片輸出占空比小于50%的第一控制信號與第二控制信號；第一截止開關(guān)，其耦接于該推挽式控制芯片的第一輸出端；第一二極管， 其陽極耦接于該直流電源；第一電阻，其耦接于該第一二極管的陰極與該第
一截止開關(guān)；第一電容耦，其接于該第一二極管的陰極與該變壓器一次側(cè)的 一端；第一N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于該第一截止開關(guān)，漏極耦接 于該直流電源，源極耦接于該變壓器一次側(cè)的一端；第二N溝道場效應(yīng)晶體 管，其柵極耦接于該第一輸出端，漏極耦接于該第一N溝道場效應(yīng)晶體管的 源極，源極耦接到參考端；第二截止開關(guān)，其耦接于該推挽式控制芯片的第 二輸出端；第二二極管，其陽極耦接于該直流電源；第二電阻，其耦接于該 第二二極管的陰極與該第二截止開關(guān)；第二電容，其耦接于該第二二極管的 陰極與該變壓器一次側(cè)的另一端；第三N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于 該第二截止開關(guān)的陰極，漏極耦接于該直流電源，源極耦接于該變壓器一次 側(cè)的另一端；及第四N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于該第二輸出端，漏 極耦接于該第三N溝道場效應(yīng)晶體管的源極，源極耦接于該參考端。本發(fā)明還提供一種全橋式驅(qū)動裝置，連接于變壓器一次側(cè)的兩端與直流 電源，包括控制芯片，其輸出占空比小于50%的第一控制信號與第二控制 信號；第一N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述直流電源與上述變壓器一次 側(cè)的一端；第二N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述第一 N溝道場效晶體 管、上述控制芯片及一個參考端；第一截止開關(guān)，其耦接于上述控制芯片與 上述第一N溝道場效應(yīng)晶體管，上述截止開關(guān)根據(jù)上述第一控制信號，截止 上述第一N溝道場效應(yīng)晶體管；第一充電路徑，其耦接于上述直流電源與上 述第二N溝道場效應(yīng)晶體管；第一放電路徑，其耦接于上述第一N溝道場 效應(yīng)晶體管的柵-源極間；第三N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述直流電 源與上述變壓器一次側(cè)的另一端；第四N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述 第三N溝道場效晶體管、上述控制芯片及上述參考端；第二截止開關(guān)，其耦 接于上述控制芯片與上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管，該截止開關(guān)根據(jù)上述第 二控制信號，截止上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管；第二充電路徑，其耦接于 上述直流電源與上述第四N溝道場效應(yīng)晶體管；第二放電路徑，其耦接于上 述第三N溝道場效應(yīng)晶體管的柵-源極間。如此，本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置，利用推挽式控制芯片搭配兩個驅(qū)動電 路來控制現(xiàn)有全橋式換流電路的工作。技術(shù)人員只需使用推挽式控制芯片， 不僅可控制推挽式換流電路，更進一步可搭配兩個簡單的驅(qū)動電路從而可以 控制全橋式換流電路，在應(yīng)用上更具靈活性。 以上的概述與接下來的詳細說明皆為示范性質(zhì)，都是為了進一步說明本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍。而有關(guān)本發(fā)明的其它目的與優(yōu)點，將在后續(xù)的說明與 圖示中加以闡述。


圖1為現(xiàn)有推挽式換流電路驅(qū)動負載的電路示意圖。圖2為現(xiàn)有推挽式控制芯片輸出控制信號及負載端輸出電壓波形示意圖。圖3為現(xiàn)有全橋式換流電路驅(qū)動負載的電路示意圖。圖4為現(xiàn)有全橋式控制芯片輸出控制信號示意圖。圖5為本發(fā)明第一實施例的全橋式驅(qū)動裝置的電路示意圖。圖6為本發(fā)明使用的推挽式控制芯片輸出信號及交流電源電壓波形示意圖。圖7為本發(fā)明第二實施例的全橋式驅(qū)動裝置的電路示意圖。
具體實施方式
參照圖5,為本發(fā)明第一實施例的全橋式驅(qū)動裝置的電路示意圖。其中 本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置連接于變壓器Tx—次側(cè)的兩端，用于將直流電源 Vcc轉(zhuǎn)換成為交流電源AC，該交流電源AC通過變壓器Tx提供負載RL工 作所需的能量。再次參照圖5，本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置包括推挽式控制 芯片103、第一驅(qū)動電路30、第二驅(qū)動電路32及全橋式開關(guān)組件34。推挽式控制芯片103設(shè)有第一輸出端A與第二輸出端B，該第一輸出端 A與該第二輸出端B分別輸出占空比小于50%的第一控制信號a與第二控制 信號b。全橋式開關(guān)組件34包括四個N溝道場效應(yīng)晶體管(Ql、 Q2、 Q3、 Q4)。第一驅(qū)動電路30耦接于該第一輸出端A與該直流電源Vcc，接收該第 一控制信號a，用于驅(qū)動全橋式開關(guān)組件34的第一與第二 N溝道場效應(yīng)晶體 管Q1、 Q2，其中，該第一N溝道場效應(yīng)晶體管Q1的漏極耦接于該直流電 源Vcc，源極耦接于該變壓器Tx—次側(cè)的一端。該第二N溝道場效應(yīng)晶體 管Q2的漏極耦接于該第一 N溝道場效應(yīng)晶體管Ql的源極，源極耦接到參 考端G。第二驅(qū)動電路32耦接于該第二輸出端B與該直流電源Vcc，接收該第二控制信號b，用于驅(qū)動全橋式開關(guān)組件34的第三與第四N溝道場效 應(yīng)晶體管Q3、 Q4，其中該第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的漏極耦接于該直 流電源Vcc，源極耦接于該變壓器Tx—次側(cè)的另一端。該第四N溝道場效 應(yīng)晶體管Q4的漏極耦接于該第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的源極，源極耦 接到該參考端G。該全橋式開關(guān)組件34受控于該第一驅(qū)動電路30與該第二驅(qū)動電路32， 從而將該直流電源Vcc切換為該交流電源AC并傳送至該變壓器Tx—次側(cè) 的兩端。再次參照圖5，該第一驅(qū)動電路30包括第一截止開關(guān)Q5、第一二極 管D1、第一電阻R1、第一電容C1及第一緩沖電路302。第一截止開關(guān)Q5 為BJT晶體管，其基極耦接于該推挽式控制芯片103的第一輸出端A，發(fā)射 極耦接于參考端G，集電極耦接于第一電阻R1的一端。第一二極管D1的陽 極耦接于該直流電源Vcc，陰極耦接于第一電阻Rl的另一端。第一截止開 關(guān)Q5也可為光耦合開關(guān)。第一電容Cl耦接于該第一二極管Dl的陰極與該 變壓器Tx—次側(cè)的一端。第一緩沖電路302耦接于該第一輸出端A與該全 橋式開關(guān)組件34的第二 N溝道場效應(yīng)晶體管Q2，其中第一緩沖電路302包 括第一加速二極管D2與第三電阻R3，第一加速二極管D2的負極(N)端 耦接到該推挽式控制芯片103的第一輸出端A,正極(P)端耦接到該第二N 溝道場效應(yīng)晶體管Q2的柵極。第三電阻R3并聯(lián)耦接于該第一加速二極管 D2。另外，第二驅(qū)動電路32的電路拓樸與第一驅(qū)動電路30相同，參照圖5， 第二驅(qū)動電路32包括第二截止開關(guān)Q6、第二二極管D3、第二電阻R4、 第二電容C2及第二緩沖電路322。第二截止開關(guān)Q6為BJT晶體管，其基極 耦接于該推挽式控制芯片103的第二輸出端B，發(fā)射極耦接于參考端G，集 電極耦接于第二電阻R4的一端。第二截止開關(guān)Q6也可為光耦合開關(guān)。第二 二極管D3的陽極耦接于該直流電源Vcc，陰極耦接于第二電阻R4的另一端。 第二電容C2耦接于該第二二極管D3的陰極與該變壓器Tx—次側(cè)的一端。 第二緩沖電路322耦接于該第二輸出端B與該全橋式開關(guān)組件34的第四N 溝道場效應(yīng)晶體管Q4，其中第二緩沖電路322包括第二加速二極管D4與第
四電阻R6，第二加速二極管D4的負極(N)端耦接到該推挽式控制芯片103 的第二輸出端B，正極(P)端耦接到該第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4的柵極。 第四電阻R6并聯(lián)耦接于該第二加速二極管D4。上述中，該直流電源Vcc經(jīng)由第一N溝道場效應(yīng)晶體管Ql與該第四N 溝道場效應(yīng)晶體管Q4導(dǎo)通，從而提供正直流電源+Vcc給該變壓器Tx，從 而形成正半周驅(qū)動。第二 N溝道場效應(yīng)晶體管Q2與該第三N溝道場效應(yīng)晶 體管Q3的導(dǎo)通，提供負直流電源一Vcc給該變壓器Tx，從而形成負半周驅(qū) 動。配合圖5，參照圖6，圖6為本發(fā)明的推挽式控制芯片輸出信號及交流 電源電壓波形示意圖。推挽式控制芯片103為LINFINITY(MICROSEMI)公 司生產(chǎn)的芯片，其型號為LX1686，或02MICRO公司生產(chǎn)的芯片，其型號 為OZ9RR、 OZ9936、 OZ9932、 OZ9930，為一般市售的推挽式控制芯片。 如圖6所示，推挽式控制芯片103輸出端A輸出該第一控制信號a，輸出端 B輸出該第二控制信號b。并且，在變壓器Tx—次側(cè)可得到交流電源AC的 電壓波形ac。再次配合圖5，參照圖6，在時間tl-t2時，第一控制信號a為高電位， 第二控制信號b為低電位。第一控制信號a通過第三電阻R3傳送至第二 N 溝道場效應(yīng)晶體管Q2的柵極，從而控制第二 N溝道場效應(yīng)晶體管Q2導(dǎo)通 (ON)。第一控制信號a同時傳送至第一截止開關(guān)Q5的控制端，用于控制 第一截止開關(guān)Q5導(dǎo)通(ON)。導(dǎo)通的第一截止開關(guān)Q5將第一N溝道場效 應(yīng)晶體管Ql的柵極拉到參考端G，所以第一 N溝道場效應(yīng)晶體管Ql為截 止(OFF)狀態(tài)。此時，隨著第二N溝道場效應(yīng)晶體管Q2的導(dǎo)通，直流電 源Vcc可以通過第一二極管Dl與第一電容Cl所形成的充電路徑，建立正 電壓于第一電容C1上。此外，低電位的第二控制信號b通過第四電阻R6傳送至第四N溝道場 效應(yīng)晶體管Q4的柵極，來控制第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4截止(OFF)。 第二控制信號b同時傳送至第二截止開關(guān)Q6的控制端，用于控制第二截止 開關(guān)Q6截止(OFF)。由于第二電容C2在前一周期工作中已經(jīng)建立有正電 壓，所以此時建立在第二電容C2上的正電壓，通過第二電阻R4連接于第三 N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的柵-源極間從而形成放電路徑，來驅(qū)動第三N溝道
場效應(yīng)晶體管Q3進入導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。因此在時間tl-t2時，第二 N溝道場效應(yīng)晶體管Q2與第三N溝道場效 應(yīng)晶體管Q3為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，第一 N溝道場效應(yīng)晶體管Ql與第四N溝 道場效應(yīng)晶體管Q4為截止(OFF)狀態(tài)。此時，直流電源Vcc可以經(jīng)由第 二N溝道場效應(yīng)晶體管Q2與第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的導(dǎo)通(ON)， 而將能量傳送至變壓器Tx的一次側(cè)，因此，此時變壓器Tx—次側(cè)得到的電 壓波形ac為負直流電源一Vcc。再次配合圖5，參照圖6，在時間t2-t3時，第一控制信號a從高電位降 到低電位，第二控制信號b仍保持為低電位。此時，第二N溝道場效應(yīng)晶體 管Q2通過第一加速二極管D2而加速進入截止(OFF)狀態(tài)，而第一截止開 關(guān)Q5同樣進入截止(OFF)狀態(tài)。此時建立在第一電容C1的正電壓，通過 第一電阻R1而施于第一N溝道場效應(yīng)晶體管Q1的柵-源極之間，從而驅(qū)動 第一N信道場效應(yīng)晶體管Q1進入導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。而由于第二控制信號b仍保持為低電位，所以第三N溝道場效應(yīng)晶體管 Q3仍為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4仍為截止(OFF) 狀態(tài)。由上述說明中可知，在時間t2-t3時，第一N溝道場效應(yīng)晶體管Q1與第 三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，而第二N溝道場效應(yīng)晶體 管Q2與第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4為截止(OFF)狀態(tài)，此時，變壓器 Tx的一次側(cè)形成短路，使得儲存在變壓器Tx內(nèi)的能量得以泄除，為泄能狀 態(tài)。因此，此時變壓器Tx—次側(cè)得到的電壓波形ac為零電位。再次配合圖5，參照圖6，在時間t344時，第一控制信號a仍保持低電 位，第二控制信號b由低電位上升至高電位。第二控制信號b通過第二電阻 R6傳送至第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4的柵極，控制第四N溝道場效應(yīng)晶 體管Q4導(dǎo)通(ON)。第二控制信號b同時傳送至第二截止開關(guān)Q6的控制 端，用以控制第二截止開關(guān)Q6導(dǎo)通(ON)。導(dǎo)通的第二截止開關(guān)Q6將第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的柵極拉到參 考端G，所以第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3為截止(OFF)狀態(tài)。此時，隨 著第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4的導(dǎo)通，直流電源Vcc可以通過第二二極管 D3與第二電容C2所形成的充電路徑，建立正電壓于第二電容C2上。 而由于第一控制信號a仍保持為低電位，所以第一 N溝道場效應(yīng)晶體管 Ql仍為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，第二N溝道場效應(yīng)晶體管Q2仍為截止(OFF) 狀態(tài)。所以在時間t3-t4時，第二 N溝道場效應(yīng)晶體管Q2與第三N溝道場效 應(yīng)晶體管Q3為截止(OFF)狀態(tài)，第一 N溝道場效應(yīng)晶體管Ql與第四N 溝道場效應(yīng)晶體管Q4為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。此時，直流電源Vcc可以經(jīng)由第 一N溝道場效應(yīng)晶體管Q1與第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4的導(dǎo)通(ON)， 而將能量傳送至變壓器Tx的一次側(cè)，因此，此時變壓器Tx—次側(cè)得到的電 壓波形ac為正直流電源+Vcc。再次配合圖5，參照圖6，在時間t4-t5時，第一控制信號a仍為低電位， 第二控制信號b由高電位下降到低電位。此時，第四N溝道場效應(yīng)晶體管 Q4通過第二加速二極管D4而加速進入截止(OFF)狀態(tài)，而第二截止開關(guān) Q6同樣進入截止(OFF)狀態(tài)。此時建立在第二電容C2的正電壓，通過第 二電阻R4連接于第三N溝道場效應(yīng)晶體管Q3的柵-源極間，從而形成放電 路徑，以驅(qū)動第三N信道場效應(yīng)晶體管Q3進入導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。而由于第一控制信號a仍保持為低電位，所以第一N溝道場效應(yīng)晶體管 Ql仍為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，第二N溝道場效應(yīng)晶體管Q2仍為截止(OFF) 狀態(tài)。由上述說明可知，在時間t4-t5時，第一 N溝道場效應(yīng)晶體管Ql與第三 N溝道場效應(yīng)晶體管Q3為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，而第二 N溝道場效應(yīng)晶體管 Q2與第四N溝道場效應(yīng)晶體管Q4為截止(OFF)狀態(tài)，此時，變壓器Tx 的一次側(cè)形成短路，使得儲存在變壓器Tx內(nèi)的能量得以泄除，為泄能狀態(tài)。 因此，此時變壓器Tx—次側(cè)得到的電壓波形ac為零電位。再次配合圖5,參照圖6，本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置的電路工作以及變 壓器Tx—次側(cè)得到的電壓波形ac，在時間t5-t6時又回復(fù)到時間tl-t2時的 動作與波形，如上述說明，形成提供能量的交流電源AC，交流電源AC的 峰對峰值為直流電源Vcc的兩倍。同時，變壓器Tx將交流電源AC升壓轉(zhuǎn) 換后，從二次側(cè)提供能量給負載RL。參照圖7，為本發(fā)明第二實施例的全橋式驅(qū)動裝置的電路示意圖。在本 發(fā)明第二實施例中的元件與第一實施例相同的元件，以相同符號標(biāo)示。第二
實施例與第一實施例的電路工作原理與達成的功效相同，經(jīng)過比較，其主要的差異處在于第二實施例進一步包括第一信號放大單元304與第二信號放 大單元324。該第一信號放大單元304耦接于該第一 N溝道場效應(yīng)晶體管 Ql與該第一截止開關(guān)Q5之間，該第二信號放大單元324耦接于該第三N 溝道場效應(yīng)晶體管Q3與該第二截止開關(guān)Q6之間。此外第一信號放大單元 304為由NPN晶體管Q7與PNP晶體管Q8所組成的互補式開關(guān)組件，且該 第二信號放大單元324為由NPN晶體管Q9與PNP晶體管Q10所組成的互 補式開關(guān)組件。再次參照圖7，當(dāng)?shù)谝唤刂归_關(guān)Q5截止(OFF)時，NPN晶體管Q7同 步截止(OFF) ， PNP晶體管Q8同步導(dǎo)通(ON)，導(dǎo)通的PNP晶體管Q8 控制第一N溝道場效應(yīng)晶體管Q1進入導(dǎo)通(ON)狀態(tài)。相反，當(dāng)?shù)谝唤刂?開關(guān)Q5導(dǎo)通(ON)時，NPN晶體管Q7同步導(dǎo)通(ON) ， PNP晶體管Q8 同步截止(OFF)，導(dǎo)通的NPN晶體管Q7控制第一 N溝道場效應(yīng)晶體管 Ql進入截止(OFF)狀態(tài)。根據(jù)前述，該第二信號放大單元324的工作原理 與該第一信號放大單元304相同，在此不加贅述。綜上所述，本發(fā)明的全橋式驅(qū)動裝置，可連接兩個相同電路拓樸的驅(qū)動 電路30、 32在現(xiàn)有的全橋式換流電路中，不僅可以搭配使用推挽式控制芯 片103進行控制，在應(yīng)用上更具有靈活性，且不會受限于控制芯片。并且， 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員只需使用推挽式控制芯片103就可以根據(jù)使用狀況來選 擇控制推挽式換流電路或全橋式換流電路。然而，上述僅為本發(fā)明最佳的一個具體實施例的詳細說明與圖示，任何 熟悉該項工藝的人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易想到的變化或修飾皆可涵蓋 于本案的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1. 一種全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，連接于變壓器一次側(cè)與直流電源，包括控制芯片，其設(shè)有第一輸出端與第二輸出端，該第一輸出端與上述第二輸出端分別輸出占空比小于50％的第一控制信號與第二控制信號；第一截止開關(guān)，其耦接于上述控制芯片的第一輸出端；第一二極管，其陽極耦接于上述直流電源；第一電阻，其耦接于上述第一二極管的陰極與上述第一截止開關(guān)；第一電容，其耦接于上述第一二極管的陰極與上述變壓器一次側(cè)的一端；第一N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于上述第一截止開關(guān)，漏極耦接于上述直流電源，源極耦接于上述變壓器一次側(cè)的一端；第二N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于上述第一輸出端，漏極耦接于上述第一N溝道場效應(yīng)晶體管的源極，源極耦接于一個參考端；第二截止開關(guān)，其耦接于上述控制芯片的第二輸出端；第二二極管，其陽極耦接于上述直流電源；第二電阻，其耦接于上述第二二極管的陰極與上述第二截止開關(guān)；第二電容，其耦接于上述第二二極管的陰極與上述變壓器一次側(cè)的另一端；第三N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于上述第二截止開關(guān)，漏極耦接于上述直流電源，源極耦接于上述變壓器一次側(cè)的另一端；及第四N溝道場效應(yīng)晶體管，其柵極耦接于上述第二輸出端，漏極耦接于上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管的源極，源極耦接于上述參考端。
2. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述直流電源 經(jīng)由第一 N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第四N溝道場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通，提 供正直流電源給上述變壓器，從而形成正半周驅(qū)動。
3. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述直流電源 經(jīng)由第二 N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通，提 供負直流電源給上述變壓器，從而形成負半周驅(qū)動。
4. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，進一步包括第一緩沖電路，該第一緩沖電路包括第一加速二極管，其負極(N)端耦接于上述推挽式控制芯片的第一輸 出端，正極(P)端耦接于上述第二N溝道場效應(yīng)晶體管的柵極；及第三電阻，其并聯(lián)耦接于上述第一加速二極管。
5. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，進一步包括第 二緩沖電路，該第二緩沖電路包括第二加速二極管，其負極(N)端耦接于上述推挽式控制芯片的第二輸 出端，其正極(P)端耦接于上述第四N溝道場效應(yīng)晶體管的柵極；及 第四電阻，其并聯(lián)耦接于上述第四加速二極管。
6. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一截止 開關(guān)可為光耦合開關(guān)。
7. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第二截止 開關(guān)可為光耦合開關(guān)。
8. 如權(quán)利要求1所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，進一步包括第一信號放大單元與第二信號放大單元，該第一信號放大單元耦接于上述第一N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第一截止開關(guān)之間，該第二信號放大單元耦接于 上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第二截止開關(guān)之間。
9. 如權(quán)利要求8所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一信號 放大單元與上述第二信號放大單元分別為互補式開關(guān)組件。
10. —種全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，連接于變壓器一次側(cè)的兩端與 直流電源，包括控制芯片，其輸出占空比小于50%的第一控制信號與第二控制信號； 第一 N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述直流電源與上述變壓器一次側(cè) 的一端；第二 N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述第一 N溝道場效晶體管、上 述控制芯片及一個參考端；第一截止開關(guān)，其耦接于上述控制芯片與上述第一 N溝道場效應(yīng)晶體 管，上述截止開關(guān)根據(jù)上述第一控制信號，截止上述第一N溝道場效應(yīng)晶體 管；第一充電路徑，其耦接于上述直流電源與上述第二 N溝道場效應(yīng)晶體200610172078.7權(quán)利要求書第3/4頁管；第一放電路徑，其耦接于上述第一 N溝道場效應(yīng)晶體管的柵-源極間； 第三N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述直流電源與上述變壓器一次側(cè) 的另一端；第四N溝道場效應(yīng)晶體管，其耦接于上述第三N溝道場效晶體管、上 述控制芯片及上述參考端；第二截止開關(guān)，其耦接于上述控制芯片與上述第三N溝道場效應(yīng)晶體 管，該截止開關(guān)根據(jù)上述第二控制信號，截止上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管;第二充電路徑，其耦接于上述直流電源與上述第四N溝道場效應(yīng)晶體管；第二放電路徑，其耦接于上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管的柵-源極間。
11. 如權(quán)利要求10所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一充 電路徑包括第一二極管，其陽極耦接于上述直流電源；第一電容，其耦接于上述第一二極管的陰極與上述第二 N溝道場效應(yīng)晶 體管。
12. 如權(quán)利要求11所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一放 電路徑由第一 電阻耦接于上述第一 電容而組成。
13. 如權(quán)利要求10所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第二充 電路徑包括第二二極管，其陽極耦接于上述直流電源；第二電容，其耦接于上述第二二極管的陰極與上述第四N溝道場效應(yīng)晶 體管。
14. 如權(quán)利要求13所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第二放 電路徑由第二電阻耦接于上述第二電容而組成。
15. 如權(quán)利要求10所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一截 止開關(guān)可為光耦合開關(guān)。
16. 如權(quán)利要求10所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第二截 止開關(guān)可為光耦合開關(guān)。
17. 如權(quán)利要求10所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，進一步包括4第一信號放大單元與第二信號放大單元，該第一信號放大單元耦接于上述第一N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第一截止開關(guān)之間，該第二信號放大單元耦接 于上述第三N溝道場效應(yīng)晶體管與上述第二截止開關(guān)之間。
18.如權(quán)利要求17所述的全橋式驅(qū)動裝置，其特征在于，上述第一信 號放大單元與上述第二信號放大單元分別為互補式開關(guān)組件。
全文摘要
一種全橋式驅(qū)動裝置，包括控制芯片，其輸出第一控制信號與第二控制信號；全橋式開關(guān)組件，其包括第一至第四N溝道場效應(yīng)晶體管，全橋式開關(guān)組件耦接于直流電源、變壓器的一次側(cè)及兩個驅(qū)動電路。其中一個驅(qū)動電路包括第一截止開關(guān)，第一截止開關(guān)根據(jù)第一控制信號截止第一N信道場效應(yīng)晶體管；第一充電路徑，其耦接于直流電源與第二N溝道場效應(yīng)晶體管；第一放電路徑，其耦接于第一N溝道場效應(yīng)晶體管的柵-源極間。另一個驅(qū)動電路包括第二截止開關(guān)，第二截止開關(guān)根據(jù)第二控制信號截止第三N溝道場效應(yīng)晶體管；第二充電路徑，其耦接于直流電源與第四N溝道場效應(yīng)晶體管；第二放電路徑，其耦接于第三N溝道場效應(yīng)晶體管的柵-源極間。
文檔編號H02M7/00GK101212190SQ200610172078
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者王政雄, 陳振剛 申請人:聯(lián)昌電子企業(yè)股份有限公司