一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器，其由自举电路，驱动芯片M，以及与驱动芯片M相连接的驱动电路组成，其特征在于，在自举电路输入端还设置有半桥控制驱动电路；本发明专利技术整体结构非常简单，其制作和使用非常方便。同时，本发明专利技术的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。另外，本发明专利技术采用半桥控制驱动电路作为辅助驱动电路，并且采用GR6953集成电路作为处理芯片，使其驱动速度更快，并具有低功耗启动的优点，从而使本发明专利技术能耗比传统的驱动系统降低1/2。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED驱动电路，具体是指一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器。
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能耗较高、电流噪音较大以及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栅极驱动电路存在的能耗较高、电流噪音较大以及启动时间较长的缺陷，提供一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器，其由自举电路，驱动芯片M,与驱动芯片M相连接的驱动电路，以及设置在自举电路输入端的半桥控制驱动电路组成。进一步的，所述半桥控制驱动电路由处理芯片Ul，场效应管MOSl，三极管Q2，N极与三极管Q2的发射极相连接、P极则经电阻R6后与场效应管MOSl的源极一起作为输入端的二极管D3，正极与二极管D3的P极相连接、负极接地的极性电容C7，与极性电容C7相并联的稳压二极管D2，正极经电阻R9后与处理芯片Ul的RT管脚相连接、负极则经电阻R7后与场效应管MOSl的栅极相连接的极性电容C9，串接在场效应管MOSl的栅极和源极之间的电阻R8，正极与处理芯片Ul的CT管脚相连接、负极则与场效应管MOSl的漏极相连接的极性电容C8，一端与处理芯片Ul的HV管脚相连接、另一端则与三极管Q2的基极相连接的电阻R10，以及P极与处理芯片Ul的VS管脚相连接、N极则与自举电路相连接的二极管D4组成；所述极性电容C9的负极则与自举电路相连接；所述处理芯片Ul的VCC管脚和其VB管脚分别与二极管D3的P极和N极相连接，其SGND管脚和VS管脚均与极性电容C9的负极相连接，其PGND管脚接地；所述三极管Q2的集电极与极性电容C9的负极相连接。且该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，该极性电容Cl的正极还与二极管D4的N极相连接，而极性电容C5的正极则与极性电容C9的负极相连接。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、而发射极接地的晶体管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。为确保使用效果，所述驱动芯片M优先采用LTC4440A集成芯片来实现，所述的处理芯片Ul则优选为GR6953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)本专利技术的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。(4)本专利技术采用半桥控制驱动电路作为辅助驱动电路，并且采用GR6953集成电路作为处理芯片，使其驱动速度更快，并具有低功耗启动的优点，从而使本专利技术能耗比传统的驱动系统降低1/2。【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，本专利技术由自举电路，驱动芯片M，与驱动芯片M相连接的驱动电路，以及设置在自举电路输入端的半桥控制驱动电路组成。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。同时，该极性电容Cl的正极和极性电容C5的正极均与关桥控制驱动电路相连接。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。所述的驱动电路则由变压器T、二极管D1、电容C2、电阻R3、电容C3、电容C4及晶体管Ql组成。连接时，二极管Dl的P极与驱动芯片M的VCC管脚相连接，其N极则与驱动芯片M的BOOST管脚相连接。电容C2的正极与驱动芯片M的BOOST管脚相连接，其负极则与驱动芯片M的TG管脚相连接。为确保驱动芯片M的正常运行，其VCC端需要外接+12V的电压。[002当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自举电路的半桥控制驱动式栅极驱动器，其由自举电路，驱动芯片M，以及与驱动芯片M相连接的驱动电路组成，其特征在于，在自举电路输入端还设置有半桥控制驱动电路；所述半桥控制驱动电路由处理芯片U1，场效应管MOS1，三极管Q2，N极与三极管Q2的发射极相连接、P极则经电阻R6后与场效应管MOS1的源极一起作为输入端的二极管D3，正极与二极管D3的P极相连接、负极接地的极性电容C7，与极性电容C7相并联的稳压二极管D2，正极经电阻R9后与处理芯片U1的RT管脚相连接、负极则经电阻R7后与场效应管MOS1的栅极相连接的极性电容C9，串接在场效应管MOS1的栅极和源极之间的电阻R8，正极与处理芯片U1的CT管脚相连接、负极则与场效应管MOS1的漏极相连接的极性电容C8，一端与处理芯片U1的HV管脚相连接、另一端则与三极管Q2的基极相连接的电阻R10，以及P极与处理芯片U1的VS管脚相连接、N极则与自举电路相连接的二极管D4组成；所述极性电容C9的负极则与自举电路相连接；所述处理芯片U1的VCC管脚和其VB管脚分别与二极管D3的P极和N极相连接，其SGND管脚和VS管脚均与极性电容C9的负极相连接，其PGND管脚接地；所述三极管Q2的集电极与极性电容C9的负极相连接。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷明方，
申请(专利权)人：成都颉盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51