一种功率开关的驱动电路以及电机驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种功率开关的驱动电路以及电机驱动器，包括：第一驱动支路，用于将输入的驱动电流输出；第二驱动支路，与所述第一驱动支路并联，用于将输入的驱动电流进行放大后输出；驱动单元，经由所述第一驱动支路和第二驱动支路连接功率开关，所述驱动单元输出的驱动电流分为两部分分别经由第一驱动支路、第二驱动支路后再进行电流叠加以驱动所述功率开关。由于输出的驱动电流分为两部分，一部分电流直接输出，另一部分电流放大后输出，这样，一方面可以完全利用驱动单元的能力，解决浪费驱动芯片的大部分能力的问题，另一方面，分流到第二驱动支路的电流与现有技术相比明显减小，因此降低了对第二驱动支路中开关管能力的要求，降低了器件尺寸和成本。

A power switch drive circuit and motor driver

The utility model discloses a driving circuit of a power switch and a motor driver, comprising: a first driving branch for outputting the input driving current; a second driving branch, in parallel with the first driving branch, for amplifying the input driving current and outputting it; and a driving unit, via the first driving circuit. The driving branch and the second driving branch are connected with the power switch. The driving current output by the driving unit is divided into two parts, which drive the power switch through the first driving branch and the second driving branch respectively. As the output drive current is divided into two parts, one part of the current is directly output, the other part is amplified and output, so on the one hand, the ability of the drive unit can be fully utilized to solve the problem of wasting most of the power of the drive chip, on the other hand, the current shunting to the second drive branch is compared with the existing technology. As a result, the requirement for the switching capability of the second drive branch is reduced, and the device size and cost are reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种功率开关的驱动电路以及电机驱动器
本技术涉及电机
，尤其涉及一种功率开关的驱动电路以及电机驱动器。
技术介绍
在对高压大功率MOS(metaloxidesemiconductor，金属氧化物半导体场效应晶体管)或者IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)驱动时，常常采用驱动芯片来驱动。如果驱动芯片的输出能力足够驱动MOS或者IGBT时，则采用由驱动芯片通过电阻直接连接到MOS管或者IGBT的控制极，如图1所示。当驱动芯片的输出能力不足以驱动功率MOS管或者IGBT时，常常采用增加一级电流放大电路的办法，如图2所示。在采用一级电流放大电路驱动MOS管或者IGBT时，由于驱动该电流放大电路所需要的电流非常小，为毫安级别，而驱动芯片的输出能力为安培级，导致驱动芯片的大部分能力浪费。另外，为了满足功率MOS管或者IGBT的驱动，电流放大的管子需要选择电流足够大的，导致成本增加，尺寸增加。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述驱动芯片的大部分能力浪费，且电流放大电路尺寸大、成本高的缺陷，提供一种功率开关的驱动电路。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种功率开关的驱动电路，包括：第一驱动支路，用于将输入的驱动电流输出；第二驱动支路，与所述第一驱动支路并联，用于将输入的驱动电流进行放大后输出；驱动单元，经由所述第一驱动支路和第二驱动支路连接功率开关；所述驱动单元输出的驱动电流分为两部分分别经由第一驱动支路、第二驱动支路后再进行电流叠加以驱动所述功率开关。在本技术所述的驱动电路中，所述第二驱动支路包括第一电阻、推挽电路、第二电阻，第一电阻的第一端连接驱动单元的输出端，第一电阻的第二端经由推挽电路连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接功率开关的控制端。在本技术所述的驱动电路中，所述推挽电路包括第一开关管和第二开关管，第一开关管和第二开关管的控制端共接后作为整个推挽电路的输入端，第一开关管的输出端和第二开关管的输入端共接后作为整个推挽电路的输出端，第一开关管的输入端接供电电源，第二开关管的输出端接地或者接负电压。在本技术所述的驱动电路中，所述第一开关管为NPN型三极管，所述第二开关管为PNP型的三极管。在本技术所述的驱动电路中，所述第一驱动支路包括一个第三电阻。在本技术所述的驱动电路中，所述驱动单元包括驱动芯片。在本技术所述的驱动电路中，所述功率开关为绝缘栅双极型晶体管IGBT。在本技术所述的驱动电路中，所述功率开关为金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET。本技术还公开了一种电机驱动器，包括所述的功率开关的驱动电路。实施本技术的功率开关的驱动电路以及电机驱动器，具有以下有益效果：本技术中驱动单元输出的驱动电流分为两部分，且分别经过两个驱动支路，一部分电流直接输出，另一部分电流放大后输出，这样，一方面可以完全的利用驱动单元的能力，解决了浪费驱动芯片的大部分能力的问题，另一方面，分流到第二驱动支路的电流与现有技术相比明显减小，因此降低了对第二驱动支路中的开关管能力的要求，降低了器件尺寸和成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图：图1是现有技术中驱动芯片直接驱动MOS管原理图的结构示意图；图2是现有技术中采用推挽电路作为电流放大电路的驱动电路；图3是本技术的功率开关的驱动电路的结构示意图；图4是本技术的较佳实施例的电路图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的典型实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本专利技术的权利范围的前提下，第一构成要素可被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。本技术总的思路是：将驱动单元输出的驱动电流分为两部分分别经由相互并联的两个驱动支路后再进行电流叠加，叠加后的电流驱动功率开关，其中一个驱动支路直接将输入的电流输出，另一个驱动支路将输入的电流进行放大后输出，这样叠加后的电流可以满足对功率开关的驱动，可以完全的利用驱动单元的能力，解决了浪费驱动芯片的大部分能力的问题，同时分流到进行电流放大的驱动支路中的电流与现有技术相比减小了，因此降低了对该驱动支路中的开关管能力的要求，降低了器件尺寸和成本。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本技术实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。参考图3，本技术的驱动电路包括：第一驱动支路100，用于将输入的驱动电流输出；第二驱动支路200，与所述第一驱动支路100并联，用于将输入的驱动电流进行放大后输出；驱动单元300，经由所述第一驱动支路100和第二驱动支路200连接功率开关，且所述驱动单元300输出的驱动电流分为两部分分别经由第一驱动支路100、第二驱动支路200后再进行电流叠加以驱动所述功率开关。参考图4，较佳实施例中，所述驱动单元包括驱动芯片，所述功率开关为IGBT，如图中Q3所示。所述第二驱动支路200包括第一电阻R1、推挽电路、第二电阻R3。所述第一驱动支路100包括一个第三电阻R3。其中，第一电阻R1的第一端连接驱动芯片的输出端，第一电阻R1的第二端经由推挽电路连接第二电阻R2的第一端，第二电阻R2的第二端连接功率开关Q3的门极。推挽电路主要是对电流进行放大，本实施例中所述推挽电路包括极性相反的三极管Q1、Q2，三极管Q1为NPN型三极管，三极管Q2为PNP型三极管。三极管Q1和三极管Q2的基极共接后作为整个推挽电路的输入端，三极管Q1和三极管Q2的发射极共接后作为整个推挽电路的输出端，三极管Q1的集电极接供电电源VCC，三极管Q2的集电极接地GND或者接负电压VEE。可以理解的是，功率开关Q3还可以是MOSFET，三极管Q2、Q3还可以是其他晶体管。本实施例的工作原理是：参考图4中的箭头，箭头分别表示两条驱动支路的电流方向，一条直接从驱动芯片管脚VO经过电阻R3到Q3的门极，设定其驱动电流能力为I1，另一条通过电阻R1连接到推挽对管Q1、Q2的基极，推挽对管Q1、Q2的发射极通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率开关的驱动电路，其特征在于，包括：第一驱动支路，用于将输入的驱动电流输出；第二驱动支路，与所述第一驱动支路并联，用于将输入的驱动电流进行放大后输出；驱动单元，经由所述第一驱动支路和第二驱动支路连接功率开关；所述驱动单元输出的驱动电流分为两部分分别经由所述第一驱动支路、第二驱动支路后再进行电流叠加以驱动所述功率开关。

【技术特征摘要】
1.一种功率开关的驱动电路，其特征在于，包括：第一驱动支路，用于将输入的驱动电流输出；第二驱动支路，与所述第一驱动支路并联，用于将输入的驱动电流进行放大后输出；驱动单元，经由所述第一驱动支路和第二驱动支路连接功率开关；所述驱动单元输出的驱动电流分为两部分分别经由所述第一驱动支路、第二驱动支路后再进行电流叠加以驱动所述功率开关。2.根据权利要求1所述的功率开关的驱动电路，其特征在于，所述第二驱动支路包括第一电阻、推挽电路、第二电阻，所述第一电阻的第一端连接所述驱动单元的输出端，且所述第一电阻的第二端经由所述推挽电路连接所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接所述功率开关的控制端。3.根据权利要求2所述的功率开关的驱动电路，其特征在于，所述推挽电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和第二开关管的控制端共接后作为整个推挽电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙江涛，
申请(专利权)人：苏州汇川联合动力系统有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32