一种米勒钳位电路制造技术

本发明专利技术提供了一种米勒钳位电路，包括：桥臂电路及钳位电路；桥臂电路包括：驱动电路及功率元件；钳位电路包括：关断钳位电路及控制电路；驱动电路的输出端及关断钳位电路的输出端均连接于功率元件的输入端，驱动电路用于根据接收的驱动信号以驱动功率元件；控制电路的输出端连接于关断钳位电路的输入端，用于输出控制信号至关断钳位电路，以控制关断钳位电路的通断；在驱动电路接收的驱动信号由高电平变为低电平后，控制电路控制关断钳位电路导通，以将功率元件的栅极电压主动钳位。可以在桥臂电路中的驱动信号由高电平变为低电平后，以提供更低阻抗回路，从而实现将该桥臂电路中的功率元件的栅极电压主动钳位。

A miller clamp circuit

【技术实现步骤摘要】
一种米勒钳位电路
本专利技术涉及一种米勒钳位电路。
技术介绍
中小功率的变频器、逆变器以及电机控制器因为产品成本的敏感性，功率密度的高要求，对功率元件的驱动设计提出了更严格的设计要求。单电源供电的驱动系统是中小功率逆变系统的一个研发方向。但是单电源供电，由于功率元件的米勒效应，不采取措施，不可避免会出现几十至几百纳秒的短时直通现象。即使短时间内不会带来致命的影响，但是会导致开关损耗的增加，降低功率元件的使用寿命，并要求更好的散热措施。更严重的话，会导致直接炸机。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种米勒钳位电路，其克服了以上技术问题。为了实现上述目的，本申请的第一方面公开了一种米勒钳位电路，包括：桥臂电路及钳位电路；所述桥臂电路包括：驱动电路及功率元件；所述钳位电路包括：关断钳位电路及控制电路；所述驱动电路的输出端及所述关断钳位电路的输出端均连接于所述功率元件的输入端，用于根据接收的驱动信号以驱动所述功率元件，所述控制电路的输出端连接于所述关断钳位电路的输入端，用于输出控制信号至所述关断钳位电路，以控制所述关断钳位电路的通断；所述驱动电路接收的驱动信号由高电平变为低电平后，所述控制电路控制所述关断钳位电路导通，以将所述功率元件的栅极电压主动钳位。可选的，所述关断钳位电路包括：开关元件，并联于所述功率元件的栅极和源极之间，当所述开关元件关断时，将所述功率元件的栅极电压钳位。可选的，所述开关元件为:MOSFET管，漏极及源极分别连接于所述功率元件的栅极及源极，栅极连接所述控制电路。可选的，所述关断钳位电路还包括：驱动电阻,连接与所述控制电路与所述MOSFET管的栅极之间；放电电阻,连接所述MOSFET管的栅极与源极之间。可选的，所述控制电路连接控制芯片；所述控制电路接收所述控制芯片输出的芯片信号，并将所述芯片信号转化为所述控制信号。可选的，所述控制电路包括：整形变换电路和/或隔离驱动电路。可选的，还包括：保护电路，连接于所述驱动电路与所述功率元件之间，用于对所述功率元件进行防护。可选的，所述桥臂电路的数量设为至少两个，每个所述桥臂电路均连接有所述钳位电路；在任一桥臂电路中的驱动信号由高电平变为低电平后，连接于另一桥臂电路的钳位电路中的控制电路控制该钳位电路的关断钳位电路接通，以将所述另一桥臂电路中的功率元件的栅极电压主动钳位。可选的，所述连接于另一桥臂电路的钳位电路中的控制电路接收所述任一桥臂电路的驱动信号，并将所述任一桥臂电路的驱动信号转化为所述控制信号。通过本专利技术的米勒钳位电路，首次提出了关断钳位电路的概念；而且，通过该米勒钳位电路，可以在驱动电路接收的驱动信号由高电平变为低电平后，所述控制电路控制所述关断钳位电路导通，以提供更低阻抗回路，从而将功率元件的栅极电压主动钳位。当然，这也很好的避免了米勒效应导致的误导通，减小了开关的损耗。从而也就确保了该关断钳位电路连接的桥臂电路中的功率元件可靠安全工作；而且，通过设计专门的米勒钳位电路，优化了系统设计，可以实现更低成本、更小体积、更高功率密度的产品。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例米勒钳位电路的结构示意图图2为本专利技术实施例米勒钳位电路中桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图；图3为本专利技术本实施例米勒嵌位电路中包括有多个桥臂电路和分别与每个桥臂电路连接的嵌位电路的电路图；图4为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(一)；图5为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(二)；图6为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的结构示意图(三)；图7为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(四)；图8为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(五)；图9为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(六)；图10为本专利技术实施例中下桥臂电路和与其连接的嵌位电路的电路图(七)。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。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。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。为了便于理解本专利技术实施例，下面通过几个具体实施例对本专利技术的结构进行详细的阐述。本专利技术第一实施例提供了一种米勒钳位电路，其中，该米勒钳位电路可应用于单电源供电逆变系统，如：中小功率的变频器、逆变器以及电机控制器。而且，该米勒钳位电路包括桥臂电路和钳位电路；其中，所述桥臂电路包括：驱动电路及功率元件；所述钳位电路包括：关断钳位电路及控制电路。而且，该驱动电路的输出端连接于所述功率元件的输入端，用于根据接收的驱动信号以驱动所述功率元件；具体的，根据图1及2所示，该驱动电路连接至桥臂电路的功率元件的栅极，借此，该驱动电路可以根据接收的驱动信号驱动桥臂电路的功率元件；值得注意的是，在本实施例中，并不对该驱动电路的具体电路结构做出限定，只需其满足本实施例的要求即可。而且，在本实施例中，也并不对该功率元件进行限定，只需其满足本实施例的要求即可。如：该功率元件包括但不限于：开关管，具体的如：绝缘栅双极型晶体管IGBT、或者MOS管；在本实施例中，可以以该功率元件为IGBT为例进行说明。而且，所述关断钳位电路的输出端连接于功率元件的输入端，所述控制电路的输出端连接于所述关断钳位电路的输入端，用于输出控制信号至所述关断钳位电路，以控制所述关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种米勒钳位电路，其特征在于，包括：桥臂电路及钳位电路；/n所述桥臂电路包括：驱动电路及功率元件；所述钳位电路包括：关断钳位电路及控制电路；/n所述驱动电路的输出端及所述关断钳位电路的输出端均连接于所述功率元件的输入端，所述驱动电路用于根据接收的驱动信号以驱动所述功率元件；/n所述控制电路的输出端连接于所述关断钳位电路的输入端，用于输出控制信号至所述关断钳位电路，以控制所述关断钳位电路的通断；/n在所述驱动电路接收的驱动信号由高电平变为低电平后，所述控制电路控制所述关断钳位电路导通，以将所述功率元件的栅极电压主动钳位。/n

【技术特征摘要】
1.一种米勒钳位电路，其特征在于，包括：桥臂电路及钳位电路；
所述桥臂电路包括：驱动电路及功率元件；所述钳位电路包括：关断钳位电路及控制电路；
所述驱动电路的输出端及所述关断钳位电路的输出端均连接于所述功率元件的输入端，所述驱动电路用于根据接收的驱动信号以驱动所述功率元件；
所述控制电路的输出端连接于所述关断钳位电路的输入端，用于输出控制信号至所述关断钳位电路，以控制所述关断钳位电路的通断；
在所述驱动电路接收的驱动信号由高电平变为低电平后，所述控制电路控制所述关断钳位电路导通，以将所述功率元件的栅极电压主动钳位。


2.根据权利要求1所述的米勒钳位电路，其特征在于，所述关断钳位电路包括：
开关元件，并联于所述功率元件的栅极和源极之间，当所述开关元件关断时，将所述功率元件的栅极电压钳位。


3.根据权利要求2所述的米勒钳位电路，其特征在于，所述开关元件为:
MOSFET管，漏极及源极分别连接于所述功率元件的栅极及源极，栅极连接所述控制电路。


4.根据权利要求1所述的米勒钳位电路，其特征在于，所述关断钳位电路还包括：
驱动电阻,连接与所述控制电路与所述MOSFET管...

【专利技术属性】
技术研发人员：方向军，于安博，罗黎艳，
申请(专利权)人：合肥阳光电动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34