一种开关管驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关管驱动电路，包括：至少一个开关管、感性负载和用于过滤窄脉冲信号的窄脉冲过滤模块；所述窄脉冲过滤模块包括脉冲信号输入端和脉冲信号输出端；所述开关管包括脉冲控制端和驱动输出端；所述感性负载包括驱动输入端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端与所述开关管的脉冲控制端连接，所述开关管的驱动输出端与所述感性负载的驱动输入端连接。采用本实用新型专利技术实施例，降低开关管的耗散功率，提高电路的整体工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种开关管驱动电路
本技术涉及电子电路
，尤其涉及一种开关管驱动电路。
技术介绍
对于理想的PWM(PulseWidthModulation，脉冲宽度调制)信号，如图1所示提供占空比D为Ton/T，即导通时间占整个PWM波形周期的比例。而实际的PWM信号波形如图1所示，在导通期间存在上升沿和下降沿。对于开关管驱动电路的开关管，开关管为半导体器件，通常包括三极管、场效应管、IGBT管、GTO、GTR等，开关管的耗散功率为P＝U*I，U为开关管两端的电压，I为流经开关管的电流。当开关管截止时，I约为零，故此时P近似为零；当开关管饱和导通时，开关管两端的电压U非常小，故此时P非常小；当开关管处于线性状态时，开关管两端的电压U较大，且通常此时I也较大，故此时P较大。一般的开关管驱动电路如图2所示，PWM信号控制开关管导通和截止，感性器件是开关管的驱动负载，感性器件包括但不限于电感和变压器。由于控制开关管的PWM信号存在窄脉冲，窄脉冲占空比相对较小，而由于PWM信号处于上升沿和下降沿时开关管是处于线性状态的，所以此时开关管处于线性区的时间占开关管总导通时间比例较高，且由于开关管处于线性状态时的耗散功率P较大，开关管温度较高，则会在窄脉冲数量较多时，进一步加大开关管的总耗散功率，降低了整体电路的工作效率，而且，若开关管的温度超过额定值，开关管可能会损坏。
技术实现思路
本技术提出的一种开关管驱动电路，降低开关管的耗散功率，提高电路的整体工作效率。本技术提供一种开关管驱动电路，包括：至少一个开关管、感性负载和用于过滤窄脉冲信号的窄脉冲过滤模块；所述窄脉冲过滤模块包括脉冲信号输入端和脉冲信号输出端；所述开关管包括脉冲控制端和驱动输出端；所述感性负载包括驱动输入端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端与所述开关管的脉冲控制端连接，所述开关管的驱动输出端与所述感性负载的驱动输入端连接。进一步地，所述开关管为高电平驱动的开关管，则所述窄脉冲过滤模块包括脉冲延时单元和逻辑与单元；所述逻辑与单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端分别与所述逻辑与单元的第一输入端、所述脉冲延时单元的输入端连接；所述脉冲延时单元的输出端与所述逻辑与单元的第二输入端连接；所述逻辑与单元的输出端与所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端连接。进一步地，所述开关管为低电平驱动的开关管，则所述窄脉冲过滤模块包括第一逻辑非单元、脉冲延时单元、逻辑与单元和第二逻辑非单元；所述逻辑与单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端与所述第一逻辑非单元的输入端连接；所述第一逻辑非单元的输出端分别与所述逻辑与单元的第一输入端、所述脉冲延时单元的输入端连接；所述脉冲延时单元的输出端与所述逻辑与单元的第二输入端连接；所述逻辑与单元的输出端与所述第二逻辑非单元的输入端连接，所述第二逻辑非单元的输出端与所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端连接。进一步地，所述开关管为低电平驱动的开关管，则所述窄脉冲过滤模块包括逻辑非单元、脉冲延时单元和逻辑与非单元；所述逻辑与非单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端与所述逻辑非单元的输入端连接；所述逻辑非单元的输出端分别与所述逻辑与非单元的第一输入端、所述脉冲延时单元的输入端连接；所述脉冲延时单元的输出端与所述逻辑与非单元的第二输入端连接；所述逻辑与非单元的输出端与所述窄脉过滤模块的脉冲信号输出端连接。进一步地，所述脉冲延时单元包括第一电阻和第一电容；所述第一电阻连接在所述脉冲延时单元的输入端与输出端之间；所述第一电容的一端连接在所述脉冲延时单元的输出端，所述第一电容的另一端接地。进一步地，所述开关管驱动电路还包括输入信号转换模块和输出信号转换模块；其中，所述输入信号转换模块设置在所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端，所述输出信号转换模块连接在所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端与所述开关管的脉冲控制端之间。实施本技术，具有如下有益效果：本技术提供的一种开关管驱动电路，在控制开关管是否导通的脉冲信号控制端前增加一个窄脉冲过滤模块，将输入的脉冲信号的窄脉冲滤除，从而使开关管工作的过程中处于线性工作区的时长大大减少，进而降低开关管耗散功率，提高电路的整体工作效率。附图说明图1是本技术提供的PWM信号的示意图；图2是现有技术提供的开关管驱动电路的结构示意图；图3是本技术提供的开关管驱动电路的一个实施例的结构示意图；图4是本技术提供的开关管10驱动电路的窄脉冲过滤模块30的一个实施例的结构示意图；图5是本技术提供的开关管驱动电路的窄脉冲过滤模块的另一个实施例的结构示意图；图6是本技术提供的开关管驱动电路的窄脉冲过滤模块的又一个实施例的结构示意图；图7是本技术提供的开关管驱动电路的窄脉冲过滤模块的脉冲延时单元和逻辑与单元的一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图3，是本技术提供的开关管驱动电路的一个实施例的结构示意图；本技术提供一种开关管驱动电路，包括：至少一个开关管10、感性负载20和用于过滤窄脉冲信号的窄脉冲过滤模块30；所述窄脉冲过滤模块30包括脉冲信号输入端和脉冲信号输出端；所述开关管10包括脉冲控制端和驱动输出端；所述感性负载20包括驱动输入端；所述窄脉冲过滤模块30的脉冲信号输出端与所述开关管10的脉冲控制端连接，所述开关管10的驱动输出端与所述感性负载20的驱动输入端连接。需要说明的是，在驱动电路中增加了窄脉冲过滤模块30能够对输入的脉冲信号进行过滤指定脉宽的窄脉冲信号。以下将基于开关管10的类型，提供三种不同的窄脉冲过滤模块30的具体实施方式：第一种实施方式，所述开关管10为高电平驱动的开关管10，则如图4所示，图4是本技术提供的开关管10驱动电路的窄脉冲过滤模块30的一个实施例的结构示意图；所述窄脉冲过滤模块30包括脉冲延时单元31和逻辑与单元32；所述逻辑与单元32包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块30的脉冲信号输入端分别与所述逻辑与单元32的第一输入端、所述脉冲延时单元31的输入端连接；所述脉冲延时单元31的输出端与所述逻辑与单元32的第二输入端连接；所述逻辑与单元32的输出端与所述窄脉冲过滤模块30的脉冲信号输出端连接。需要说明的是，在开关管10驱动电路中的开关管10是由高电平驱动导通时，则输入的脉冲信号，其应当为高电平有效的脉冲信号，那么窄脉冲过滤模块30通过脉冲延时单元31与逻辑与单元32的结合，若当前时刻为窄脉冲状态，则脉冲延时单元31对此状态进行延时，逻辑与单元32的第二输入端此时输入低电平，而逻辑与单元32的第一输入端输入高电平，那么此当前时刻逻辑与单元32的输出端输出低电平，从而达到把窄脉冲过滤的效果。第二种实施方式，所述开关管10为低电平驱动的开关管10，如图5所示，图5是本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关管驱动电路，其特征在于，包括：至少一个开关管、感性负载和用于过滤窄脉冲信号的窄脉冲过滤模块；所述窄脉冲过滤模块包括脉冲信号输入端和脉冲信号输出端；所述开关管包括脉冲控制端和驱动输出端；所述感性负载包括驱动输入端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端与所述开关管的脉冲控制端连接，所述开关管的驱动输出端与所述感性负载的驱动输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种开关管驱动电路，其特征在于，包括：至少一个开关管、感性负载和用于过滤窄脉冲信号的窄脉冲过滤模块；所述窄脉冲过滤模块包括脉冲信号输入端和脉冲信号输出端；所述开关管包括脉冲控制端和驱动输出端；所述感性负载包括驱动输入端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端与所述开关管的脉冲控制端连接，所述开关管的驱动输出端与所述感性负载的驱动输入端连接。2.如权利要求1所述的开关管驱动电路，其特征在于，所述开关管为高电平驱动的开关管，则所述窄脉冲过滤模块包括脉冲延时单元和逻辑与单元；所述逻辑与单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端分别与所述逻辑与单元的第一输入端、所述脉冲延时单元的输入端连接；所述脉冲延时单元的输出端与所述逻辑与单元的第二输入端连接；所述逻辑与单元的输出端与所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输出端连接。3.如权利要求1所述的开关管驱动电路，其特征在于，所述开关管为低电平驱动的开关管，则所述窄脉冲过滤模块包括第一逻辑非单元、脉冲延时单元、逻辑与单元和第二逻辑非单元；所述逻辑与单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述窄脉冲过滤模块的脉冲信号输入端与所述第一逻辑非单元的输入端连接；所述第一逻辑非单元的输出端分别与所述逻辑与单元的第一输入端、所述脉冲延时单元的输入端连接；所述脉冲延时单元的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁军，蒲周平，杨莲科，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，广州希科医疗器械科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44