开关电源及单电源供电的负压驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了开关电源及单电源供电的负压驱动电路。其中，负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管快速关断，其负压驱动电路包括电流放大模块、限流模块和负压稳压模块；当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，电流放大模块将正向驱动信号放大，经限流模块限流后输出给负压稳压模块，由负压稳压模块稳压处理后驱动MOS管开启，同时控制负压稳压模块中的电容充电；当驱动信号反向时，限流模块使MOS管快速关断。本发明专利技术在单电源供电时，通过负压驱动电路实现了正负电压驱动，使得驱动电路更加稳定，抗干扰强，而且关断时间大幅缩短，提高了电源变换器的工作效率。同时，负压驱动的电压值，可根据电路干扰的大小进行设置，灵活性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源
，特别涉及一种开关电源及单电源供电的负压驱动电路。
技术介绍
驱动电路是开关电源中的核心电路，通常开关电源中的干扰较大，容易造成开关管误导通，引起开关管损坏。目前，有部分解决方式是采用正负电源给驱动电路供电，使得干扰达不到开关管导通的阙值，可有效避免此类问题，但这种方式需要增加一路电路用于辅助供电，使电路复杂，成本高，也不满足电子产品微型化要求。也有部分解决方式是利用二极管的导通压降，形成负压，实现单电源供电负压驱动，但这个负压值取决于串联的二极管个数，无法精准的控制负压驱动的电压值，而且，当需要负压较大时，需要串联较多的二极管，增加了元器件数量，同样存在电路复杂，电子元件多的问题。因而现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种开关电源及单电源供电的负压驱动电路，能实现正负电压驱动，提高开关电源的抗干扰能力。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种单电源供电的负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管快速关断，所述负压驱动电路与供电端、外部的开关驱动电路和MOS管的栅极，所述MOS管的源极接地，MOS管的漏极用于输出电压信号对后级电路供电；所述负压驱动电路包括电流放大模块、限流模块和负压稳压模块；当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，所述电流放大模块将正向驱动信号放大，经限流模块限流后输出给负压稳压模块，由负压稳压模块稳压处理后驱动MOS管开启，同时控制负压稳压模块中的电容充电；当驱动信号反向时，所述限流模块使MOS管快速关断，实现负压驱动。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述负压稳压模块包括电容、第一二极管和稳压单元，所述电容的一端连接MOS管的栅极、还通过稳压单元连接第一二极管的负极，第一二极管的正极连接电容的另一端和限流模块。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述稳压单元包括第一电阻、第二电阻和基准电压源，基准电压源的正极连接MOS管的栅极、还通过第二电阻连接基准电压源的参考极和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接第一二极管的负极和基准电压源的负极。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述限流模块包括第三电阻和第二二极管，所述第三电阻的一端连接电容的另一端、第一二极管的正极和第二二极管的正极，所述第三电阻的另一端连接所述电流放大模块和第二二极管的负极。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述电流放大模块包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第1端和第二开关管的第1端均连接开关驱动电路，所述第一开关管的第一端连接供电端，第一开关管的第3端连接第二开关管的第3端、第三电阻的另一端和第二二极管的负极，第二开关管的第2端接地。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述第一开关管为NPN三极管，第二开关管为PNP三极管。所述的单电源供电的负压驱动电路中，所述第一开关管为N沟通MOS管，第二开关管为P沟通MOS管。一种开关电源，包括MOS管、开关驱动电路和如上任意一项所述的负压驱动电路，所述负压驱动电路与供电端、开关驱动电路和MOS管的栅极，所述MOS管的源极接地，MOS管的漏极用于输出电压信号对后级电路供电。相较于现有技术，本专利技术提供的开关电源及单电源供电的负压驱动电路，其中，负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管快速关断，所述负压驱动电路与供电端、外部的开关驱动电路和MOS管的栅极，所述MOS管的源极接地，MOS管的漏极用于输出电压信号对后级电路供电；所述负压驱动电路包括电流放大模块、限流模块和负压稳压模块；当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，所述电流放大模块将正向驱动信号放大，经限流模块限流后输出给负压稳压模块，由负压稳压模块稳压处理后驱动MOS管开启，同时控制负压稳压模块中的电容充电；当驱动信号反向时，所述限流模块使MOS管快速关断。本专利技术在单电源供电时，通过负压驱动电路实现了正负电压驱动，使得驱动电路更加稳定，抗干扰强，而且关断时间大幅缩短，提高了电源变换器的工作效率。同时，负压驱动的电压值，可根据电路干扰的大小进行设置，灵活性高。附图说明图1为本专利技术提供的单电源供电的负压驱动电路的模块框图。图2为本专利技术提供的单电源供电的负压驱动电路的电路原理图。具体实施方式本专利技术提供一种单电源供电的负压驱动电路，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的负压驱动电路，在单电源供电时实现正负电压驱动，且负压驱动的电压值，可根据电路干扰的大小进行设置，在提高关断速度的同时，避免干扰带来的误导通。请参阅图1，本专利技术提供的单电源供电的负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管Q1快速关断，所述负压驱动电路与供电端、外部的开关驱动电路和MOS管Q1的栅极，所述MOS管Q1的源极接地，MOS管Q1的漏极用于输出电压信号对后级电路供电。MOS管Q1为N沟通MOS管Q1，当其栅极为高电平时导通、栅极为低电平时MOS管Q1截止。其中，所述负压驱动电路包括电流放大模块10、限流模块20和负压稳压模块30；电流放大模块10的第1端连接供电端DRVV+，电流放大模块10的第2端连接开关驱动电路，接收开关驱动电路输出的方波驱动信号，电流放大模块10的第3端依次通过限流模块20和负压稳压模块30连接MOS管Q1的栅极。当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，所述电流放大模块10将正向驱动信号放大，经限流模块20限流后输出给负压稳压模块30，由负压稳压模块30稳压处理后驱动MOS管Q1开启，同时控制负压稳压模块30中的电容C1充电；当驱动信号反向时，所述限流模块20使MOS管Q1快速关断，即加速MOS管的关断速度，降低MOS管的损耗。请一并参阅图2，在本专利技术的负压驱动电路中，所述负压稳压模块30包括电容C1、第一二极管D1和稳压单元301，所述电容C1的一端连接MOS管Q1的栅极、还通过稳压单元301连接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极连接电容C1的另一端和限流模块20。所述电容C1用于在开关驱动电路输出正向的驱动信号时，电容C1充电，加速正向驱动电流，并在驱动过程中建立电压，所述稳压单元301用于稳定电容C1两端的电压值。所述第一二极管D1用于在驱动信号反向时，防止稳压单元301建立的反向电压被钳位。具体地，所述稳压单元301包括第一电阻R1、第二电阻R2和基准电压源U1，基准电压源U1的正极连接MOS管Q1的栅极、还通过第二电阻R2连接基准电压源U1的参考极和第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1的另一端连接第一二极管D1的负极和基准电压源U1的负极。所述电容C1两端的电压由第一电阻R1、第二电阻R2和基准电压源U1共同决定。请继续参阅图2，所述限流模块20包括第三电阻R3和第二二极管D2，所述第三电阻R3的一端连接电容C1的另一端、第一二极管D1的正极和第二二极管D2的正极，所述第三电阻R3的另一端连接所述电流放大模块10和第二二极管D2的负极。所述第三电阻R3用于限制正向驱动电流，调节驱动速度，避免震荡。所述第二二极管D2用于在驱动电压反向时加快关断速度，并在驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单电源供电的负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管快速关断，所述负压驱动电路与供电端、外部的开关驱动电路和MOS管的栅极，所述MOS管的源极接地，MOS管的漏极用于输出电压信号对后级电路供电；其特征在于，所述负压驱动电路包括电流放大模块、限流模块和负压稳压模块；当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，所述电流放大模块将正向驱动信号放大，经限流模块限流后输出给负压稳压模块，由负压稳压模块稳压处理后驱动MOS管开启，同时控制负压稳压模块中的电容充电；当驱动信号反向时，所述限流模块使MOS管快速关断，实现负压驱动。

【技术特征摘要】
1.一种单电源供电的负压驱动电路，用于在电压反向时控制开关电源中的MOS管快速关断，所述负压驱动电路与供电端、外部的开关驱动电路和MOS管的栅极，所述MOS管的源极接地，MOS管的漏极用于输出电压信号对后级电路供电；其特征在于，所述负压驱动电路包括电流放大模块、限流模块和负压稳压模块；当开关驱动电路输出正向的驱动信号时，所述电流放大模块将正向驱动信号放大，经限流模块限流后输出给负压稳压模块，由负压稳压模块稳压处理后驱动MOS管开启，同时控制负压稳压模块中的电容充电；当驱动信号反向时，所述限流模块使MOS管快速关断，实现负压驱动。2.根据权利要求1所述的单电源供电的负压驱动电路，其特征在于，所述负压稳压模块包括电容、第一二极管和稳压单元，所述电容的一端连接MOS管的栅极、还通过稳压单元连接第一二极管的负极，第一二极管的正极连接电容的另一端和限流模块。3.根据权利要求2所述的单电源供电的负压驱动电路，其特征在于，所述稳压单元包括第一电阻、第二电阻和基准电压源，基准电压源的正极连接MOS管的栅极、还通过第二电阻连接基准电压源的参考极和第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接第一二极管的负极和基准电压源的负...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥忠，程渊，
申请(专利权)人：深圳市能隙科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44