一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统，其由驱动芯片M，与驱动芯片M相连接的驱动电路，与驱动芯片M相连接的自举电路，以及与驱动芯片M的TD管脚相连接的光束激发式逻辑放大电路组成；其特征在于：在该光束激发式逻辑放大电路与驱动电路之间还串接有门极驱动电路；本发明专利技术通过门极驱动电路的作用，使其启动时间仅为传统栅极驱动电路启动时间的1/4，其启动时间极短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED驱动电路，具体是指一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统。
技术介绍
目前，由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。由于LED灯不同于传统的白炽灯，因此其需要由专用的驱动电路来进行驱动。然而，当前人们广泛使用的栅极驱动电路由于其设计结构的不合理性，导致了目前栅极驱动电路存在驱动效果不好，启动时间较长等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服目前目前栅极驱动电路存在驱动效果不好，启动时间较长的缺陷，提供一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统，其由驱动芯片M，与驱动芯片M相连接的驱动电路，与驱动芯片M相连接的自举电路，以及与驱动芯片M的TD管脚相连接的光束激发式逻辑放大电路组成；为了达到本专利技术的目的，本专利技术在该光束激发式逻辑放大电路与驱动电路之间还串接有门极驱动电路。进一步的，该门极驱动电路由三极管Q2，三极管Q3，场效应管MOSl，单向晶闸管D3，负极与三极管Q3的基极相连接、正极则与光束激发式逻辑放大电路相连接的电容C10，与电容ClO相并联的电阻R13，一端与电容ClO的正极相连接、另一端则分别与三极管Q3的发射极以及光束激发式逻辑放大电路相连接的电阻R12，一端与三极管Q2的集电极相连接、另一端则与电容ClO的正极相连接的电阻R11，串接在三极管Q2的集电极和基极之间的电阻R14，N极与三极管Q3的集电极相连接、P极则经电阻R15后与场效应管MOSl的栅极相连接的二极管D2，正极与三极管Q3的发射极相连接、负极则经电阻R16后与场效应管MOSl的栅极相连接的电容C11，正极与电容Cll的负极相连接、负极则与单向晶闸管D3的P极相连接的电容C12，以及正极与单向晶闸管D3的控制极相连接、负极则与驱动电路相连接的电容C13组成；所述三极管Q2的基极与三极管Q3的集电极相连接、其发射极则与二极管D2的P极相连接；所述场效应管MOSl的漏极接地、其源极则与单向晶闸管D3的N极相连接。所述自举电路由场效应管M0S，一端与场效应管MOS的源极相连接、另一端接地的电阻R5，正极与场效应管MOS的源极相连接、负极与驱动芯片M的INP管脚相连接的极性电容C6，负极与场效应管MOS的栅极相连接、正极经电阻Rl后与场效应管MOS的漏极相连接的极性电容Cl，与极性电容Cl相并联的电阻R2，正极与极性电容Cl的正极相连接、负极与场效应管MOS的源极相连接的极性电容C5，以及一端与极性电容C5的正极相连接、另一端接地的电阻R4组成；所述场效应管MOS的漏极还与驱动芯片M的VCC管脚相连接，所述的光束激发式逻辑放大电路由功率放大器Pl，与非门ICl，与非门IC2，与非门IC3，负极与功率放大器Pl的正极输入端相连接、正极经光二极管D5后接地的极性电容C7，一端与极性电容C7的正极相连接、另一端经二极管D6后接地的电阻R6，正极与电阻R6和二极管D6的连接点相连接、负极接地的极性电容C9，一端与与非门ICl的负极输入端相连接、另一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接的电阻R7，串接在功率放大器Pl的负极输入端与输出端之间的电阻R8，一端与与非门ICl的输出端相连接、另一端与与非门IC3的负极输入端相连接的电阻R9，正极与与非门IC2的输出端相连接、负极与与非门IC3的负极输入端相连接的电容C8，以及一端与极性电容C9的正极相连接、另一端与与非门IC2的负极输入端相连接的电阻RlO组成；所述与非门ICl的正极输入端与功率放大器Pl的负极输入端相连接，其输出端与与非门IC2的正极输入端相连接；与非门IC3的正极输入端与功率放大器Pl的输出端相连接，其输出端与三极管Q3的发射极相连接；功率放大器Pl的正极输入端与驱动芯片M的TD管脚相连接、其输出端则与电容ClO的正极相连接。所述驱动电路由变压器T，串接于驱动芯片M的VCC管脚与BOOST管脚之间的二极管Dl，串接于驱动芯片M的BOOST管脚与TG管脚之间的电容C2，串接于驱动芯片M的TG管脚与TS管脚之间的电阻R3，以及基极与驱动芯片M的TG管脚相连接、集电极顺次经电容C3和电容C4后接地、而发射极与电容C13的负极相连接的晶体管Ql组成；所述变压器T的原边线圈的同名端与电容C3和电容C4的连接点相连接，其非同名端则与晶体管Ql的发射极相连接后接地；同时，晶体管Ql的发射极还与驱动芯片M的TS管脚相连接，所述变压器T的副边线圈上设有抽头Yl和抽头Y2。为确保本专利技术的使用效果，所述驱动芯片M优先由LTC4440A集成芯片来实现。本专利技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:(I)本专利技术整体结构非常简单，其制作和使用非常方便。(2)本专利技术通过门极驱动电路的作用，使其启动时间仅为传统栅极驱动电路启动时间的1/4，其启动时间极短。(3)本专利技术采用自举电路来为驱动芯片提供控制信号，因此具有很高的输入阻抗，能确保整个电路的性能稳定。【附图说明】图1为本专利技术的整体结构示意图。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例如图1所示，本专利技术由驱动芯片M，与驱动芯片M相连接的驱动电路，与驱动芯片M相连接的自举电路，以及与驱动芯片M的TD管脚相连接的光束激发式逻辑放大电路组成。为了达到本专利技术的目的，本专利技术在该光束激发式逻辑放大电路与驱动电路之间还串接有门极驱动电路。所述自举电路由场效应管M0S、极性电容Cl、极性电容C5、极性电容C6、电阻Rl、电阻R2、电阻R4和电阻R5组成。连接时，电阻R5的一端与场效应管MOS的源极相连接，其另一端接地；极性电容C6的正极与场效应管MOS的源极相连接，其负极与驱动芯片M的INP管脚相连接；极性电容Cl的负极与场效应管MOS的栅极相连接，其正极经电阻Rl后与场效应管MOS的漏极相连接，而电阻R2则与极性电容Cl相并联。所述极性电容C5的正极与极性电容Cl的正极相连接，其负极与场效应管MOS的源极相连接。而电阻R4的一端与极性电容C5的正极相连接，其另一端接地。为确保场效应管MOS和驱动芯片M的正常工作，因此该场效应管MOS的漏极还与驱动芯片M的VCC管脚相连接，且该驱动芯片M的VCC管脚需要外接+12V的电源。为确保使用效果，该驱动芯片M优先采用凌力尔特公司生产的高频率N沟道MOSFET栅极驱动芯片，即LTC4440A集成芯片来实现。该驱动芯片M的特点是能以高达80V的输入电压工作，且能在高达100V瞬态时可连续工作。所述的光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器P1，与非门IC1，与非门IC2，与非门IC3，负极与功率放大器Pl的正极输入端相连接、正极经光二极管D5后接地的极性电容C7，一端与极性电容C7的正极相连接、另一端经二极管D6后接地的电阻R6，正极与电阻R6和二极管D6的连接点相连接、负极接地的极性电容C9，一端与与非门ICl的负极输入端相连接、另一端与功率放大器Pl的正极输入端相连接的电阻R7，串接在功率放大器Pl的负极输入端与输出端之间的电阻R8，一端与与非门ICl的输出端相连接、另一端与与非门IC3的负极输入端相连接的电阻R9，正极与与非门IC2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于门极驱动的新型栅极驱动系统，其由驱动芯片M，与驱动芯片M相连接的驱动电路，与驱动芯片M相连接的自举电路，以及与驱动芯片M的TD管脚相连接的光束激发式逻辑放大电路组成；其特征在于：在该光束激发式逻辑放大电路与驱动电路之间还串接有门极驱动电路；所述的门极驱动电路由三极管Q2，三极管Q3，场效应管MOS1，单向晶闸管D3，负极与三极管Q3的基极相连接、正极则与光束激发式逻辑放大电路相连接的电容C10，与电容C10相并联的电阻R13，一端与电容C10的正极相连接、另一端则分别与三极管Q3的发射极以及光束激发式逻辑放大电路相连接的电阻R12，一端与三极管Q2的集电极相连接、另一端则与电容C10的正极相连接的电阻R11，串接在三极管Q2的集电极和基极之间的电阻R14，N极与三极管Q3的集电极相连接、P极则经电阻R15后与场效应管MOS1的栅极相连接的二极管D2，正极与三极管Q3的发射极相连接、负极则经电阻R16后与场效应管MOS1的栅极相连接的电容C11，正极与电容C11的负极相连接、负极则与单向晶闸管D3的P极相连接的电容C12，以及正极与单向晶闸管D3的控制极相连接、负极则与驱动电路相连接的电容C13组成；所述三极管Q2的基极与三极管Q3的集电极相连接、其发射极则与二极管D2的P极相连接；所述场效应管MOS1的漏极接地、其源极则与单向晶闸管D3的N极相连接。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：周云扬，
申请(专利权)人：成都冠深科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51