一種igbt驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于電學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種IGBT驅(qū)動(dòng)電路。
【【背景技術(shù)】】
[0002]IGBT(Insulated Gate Bipolar Translator，絕緣棚.雙極型晶體管)是控制功率常見(jiàn)的全控型電子器件。一般用于控制功率回路的通斷。而在IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)源和IGBT的主回路電源不同地的應(yīng)用中，需要做隔離驅(qū)動(dòng)。
[0003]現(xiàn)有單管IGBT驅(qū)動(dòng)方案中有兩大類:一類是采用集成驅(qū)動(dòng)芯片，原、副邊完全隔離，這種應(yīng)用適應(yīng)性比較強(qiáng)，可用于高頻、低頻等多種場(chǎng)合，可以實(shí)現(xiàn)一些本地保護(hù)功能。但是需要在原邊控制信號(hào)的同時(shí)，在副邊需專門做一組隔離電源，才能保證驅(qū)動(dòng)能力;這種集成控制芯片，對(duì)于電路中的干擾比較敏感，容易出現(xiàn)IGBT驅(qū)動(dòng)異常甚至失效，不能實(shí)現(xiàn)原副邊傳能，成本高。
[0004]另一類，采用變壓器驅(qū)動(dòng)，原副邊均為適合于IGBT驅(qū)動(dòng)門極的脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)也比較容易，可以實(shí)現(xiàn)原副邊傳能，不需要多路隔離電源供電。但其缺點(diǎn)為:在對(duì)于需要低頻驅(qū)動(dòng)特別是恒定電平驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用中束手無(wú)策，低頻中容易導(dǎo)致變壓器磁飽和，不能實(shí)現(xiàn)傳能，原邊短路，不能實(shí)現(xiàn)本地保護(hù)，其應(yīng)用范圍較窄。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提出一種IGBT驅(qū)動(dòng)電路，采用變壓器驅(qū)動(dòng)，且適用于低頻工作。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]包括隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl、整流電路和用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的反激電路；隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl包括原邊繞組和副邊繞組;反激電路含有正脈沖輸入端和共地端，其中正脈沖輸入端連接第一二極管Dl的陽(yáng)極，第一二極管Dl的陰極連接原邊繞組的同名端，原邊繞組的異名端通過(guò)開關(guān)連接共地端，形成原邊回路;所述的開關(guān)連接IGBT的驅(qū)動(dòng)控制端;副邊繞組連接整流電路，整流電路含有兩個(gè)用于連接IGBT門極的輸出端口。
[0008]進(jìn)一步地，所述的隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl為正激式變壓器。
[0009]進(jìn)一步地，所述的原邊繞組和副邊繞組均為一組。
[0010]進(jìn)一步地，所述的開關(guān)包括三極管Ql及其驅(qū)動(dòng)電路，三極管Ql的集電極與原邊繞組的異名端相連，發(fā)射極與共地端相連;驅(qū)動(dòng)電路包括第一電阻R1、第一電容Cl和第二電阻R2，其中三極管Ql的基極和發(fā)射極與第一電容Cl和第二電阻R2并聯(lián)后，與第一電阻Rl串聯(lián)，第一電阻Rl連接在IGBT的驅(qū)動(dòng)控制端上。
[0011]進(jìn)一步地，三極管Ql的集電極和發(fā)射極上并聯(lián)有穩(wěn)壓二極管D2。
[0012]進(jìn)一步地，整流電路包括第二二極管D3、第二電容C2和第三電阻R3，其中，第二電容C2和第三電阻R3并聯(lián)，且一端為用于連接IGBT柵極的第一輸出端口，另一端為用于連接IGBT發(fā)射極的第二輸出端口 ；第一輸出端口連接第二二極管D3的陰極，第二二極管D3的陽(yáng)極連接副邊繞組的同名端;第二輸出端口連接副邊繞組的異名端。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0014]本實(shí)用新型通過(guò)采用隔離驅(qū)動(dòng)變壓器，在原邊繞組上串聯(lián)第一二極管、開關(guān)和用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的反激電路形成原邊回路，第一二極管確保在雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊輸入端獲得正向脈沖，通過(guò)開關(guān)控制原邊回路的通斷，從而將正脈沖信號(hào)傳送至副邊繞組，并通過(guò)副邊的整流電路將正脈沖信號(hào)整流濾波為直流電平，驅(qū)動(dòng)單管IGBT的門極電路，從而使本實(shí)用新型可應(yīng)用在低頻(低于IkHz級(jí))應(yīng)用場(chǎng)合，甚至是IGBT常開(通)應(yīng)用場(chǎng)合。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，原邊控制信號(hào)和原邊脈沖信號(hào)采用同一個(gè)地，副邊無(wú)須額外的隔離供電電源，驅(qū)動(dòng)信號(hào)不受干擾，本實(shí)用新型在低頻工作特別是恒定電平工作情況下的IGBT驅(qū)動(dòng)中方便可靠，為IGBT提供了一種簡(jiǎn)潔可靠、經(jīng)濟(jì)適用的驅(qū)動(dòng)電路，從而避免電路的總體成本過(guò)高。
[0015]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型通過(guò)采用正激式變壓器，作為正激電路使用，使得變壓器副邊的脈沖信號(hào)與原邊等相位。
[0016]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型原邊繞組和副邊繞組均為一組，其匝比可以調(diào)節(jié)副邊的直流電平的幅值。
[0017]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型開關(guān)采用三極管及其驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)三極管導(dǎo)通，從而使原邊回路導(dǎo)通，控制方便。
[0018]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型穩(wěn)壓二極管，用于吸收雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器原邊關(guān)斷瞬間的電應(yīng)力，保護(hù)三極管。
【【附圖說(shuō)明】】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的組成示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的的工作時(shí)序示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0021]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型包括正激式的雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl、整流電路和用于產(chǎn)生脈沖信號(hào)的反激電路;雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl包括原邊繞組和副邊繞組，原邊繞組和副邊繞組均為一組，其匝比可以調(diào)節(jié)副邊的直流電平的幅值;反激電路含有正脈沖輸入端Vs_IGBT和共地端GND，其中正脈沖輸入端￥8_1681'連接第一二極管01的陽(yáng)極，第一二極管Dl的陰極連接原邊繞組的同名端，第一二極管Dl作為雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl原邊脈沖信號(hào)的整流二極管，確保在雙繞組隔離驅(qū)動(dòng)變壓器Tl的原邊輸入端獲得正向脈沖;原邊繞組的異名端通過(guò)開關(guān)連接共地端GND，形成原邊回路;副邊繞組連接RCD整流電路，整流電路含有兩個(gè)用于連接IGBT門極的輸出端口。本實(shí)用新型中通過(guò)第一二極管D1、原邊回路、副邊繞組以及整流電路，可獲得脈沖信號(hào)。
[0023]開關(guān)包括三極管Ql及其驅(qū)動(dòng)電路，三極管Ql的集電極與原邊繞組的異名端相連，發(fā)射極與共地端相連;驅(qū)動(dòng)電路包括第一電阻R1、第一電容Cl和第二電阻R2，其中三極管Ql的基極和發(fā)射極與第一電容Cl和第二電阻R2并聯(lián)后，與第一電阻Rl串聯(lián)，第一電阻Rl連接在IGBT的驅(qū)動(dòng)控制端上。三極管Ql的集電極和發(fā)射極