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柵極保護(hù)電路和電力電子設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):11377892閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種柵極保護(hù)電路,連接于柵極驅(qū)動(dòng)模塊和MOS管的柵極之間,所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊向所述MOS管的柵極輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào),其特征在于,所述柵極保護(hù)電路包括:

主傳輸線路,連接于柵極驅(qū)動(dòng)模塊和MOS管的柵極之間;

參考模塊,用于生成參考信號(hào);

比較模塊,所述比較模塊的兩個(gè)輸入端分別連接至所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊和所述參考模塊,用于對(duì)所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)與所述參考信號(hào)進(jìn)行比較;

穩(wěn)壓模塊,連接于所述主傳輸線路的輸出端與地線之間,所述穩(wěn)壓模塊的驅(qū)動(dòng)端連接于所述比較模塊的輸出端,

其中,在所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)大于或等于所述參考信號(hào)時(shí),所述比較模塊向所述穩(wěn)壓模塊輸出導(dǎo)通信號(hào),以控制所述穩(wěn)壓模塊導(dǎo)通,所述穩(wěn)壓模塊的向所述MOS管的柵極輸出一個(gè)鉗位電壓信號(hào),所述鉗位電壓信號(hào)小于所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,所述穩(wěn)壓模塊包括:

串聯(lián)連接的壓控開(kāi)關(guān)和穩(wěn)壓二極管組件,所述壓控開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)端連接至所述比較模塊的輸出端,在所述壓控開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)端接收到所述導(dǎo)通信號(hào)時(shí),所述壓控開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,所述穩(wěn)壓模塊向所述MOS管的柵極輸出所述鉗位電壓信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,

所述壓控開(kāi)關(guān)為三極管時(shí),所述驅(qū)動(dòng)端為所述三極管的基極。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,

所述壓控開(kāi)關(guān)為MOS管時(shí),所述驅(qū)動(dòng)端為所述MOS管的柵極。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,所述比較模塊包括:

比較器,所述比較器的正輸入端連接至所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊,以獲取所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述比較器的負(fù)輸入端連接至所述參考模塊,以獲取所述參考信號(hào);

所述三極管為NPN型三極管,所述比較器的輸出端連接至所述NPN型三極管的基極,

其中,在所述比較器判定所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)大于或等于所述參考模塊時(shí),所述比較器的輸出端輸出高電平信號(hào),即作為所述導(dǎo)通信號(hào)以控制所述NPN型三極管導(dǎo)通。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,所述比較模塊包括:

比較器,所述比較器的正輸入端連接至所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊,以獲取所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述比較器的負(fù)輸入端連接至所述參考模塊,以獲取所述參考信號(hào);

所述MOS管為P溝道MOS管,所述比較器的輸出端連接至所述P溝道MOS管的柵極,

其中,在所述比較器判定所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)大于或等于所述參考模塊時(shí),所述比較器的輸出端輸出高電平信號(hào),即作為所述導(dǎo)通信號(hào)以控制所述P溝道MOS管導(dǎo)通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,

在所述比較模塊判定所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)小于所述參考信號(hào)時(shí),所述比較模塊向所述穩(wěn)壓模塊輸出關(guān)斷信號(hào),以控制所述穩(wěn)壓模塊關(guān)斷,所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過(guò)所述主傳輸線路傳輸至所述MOS管的柵極。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊還包括:

驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器,用于生成所述柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào);

內(nèi)置保護(hù)電阻,連接至所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器和所述柵極驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,

所述主傳輸線路還設(shè)有外置保護(hù)電阻,所述外置保護(hù)電阻串聯(lián)于所述內(nèi)置保護(hù)電阻和所述MOS管的柵極之間。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,

所述MOS管為氮化鎵MOSFET器件或碳化硅MOSFET器件。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的柵極保護(hù)電路,其特征在于,所述參考模塊包括:

串聯(lián)連接的電阻元件和穩(wěn)壓二極管,串聯(lián)連接于直流源和地線之間,所述電阻元件和所述穩(wěn)壓二極管的公共端作為所述參考模塊的輸出端,連接至所述穩(wěn)壓模塊的驅(qū)動(dòng)端。

12.一種電力電子設(shè)備,其特征在于,包括:

如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的柵極保護(hù)電路。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電力電子設(shè)備,其特征在于,

所述電力電子設(shè)備為空調(diào)器。

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