一种混合式谐振驱动电路及其控制方法技术

技术编号:24587830 阅读:50 留言:0更新日期:2020-06-21 02:08
本发明专利技术公开了一种混合式谐振驱动电路及控制方法,属于开关电源领域。该电路包括混合桥式结构、谐振电感和主功率器件;所述混合桥式结构包括第一开关管、第二开关管、第一二极管和第二二极管,所述第一开关管的漏极和所述第一二极管的阴极均与驱动电源正极相连,所述第一开关管的源极与所述第二二极管的阴极相连,所述第一二极管的阳极与所述第二开关管的漏极相连,所述第二二极管的阳极和所述第二开关管的源极均连接到驱动电源负极;所述谐振电感的一端连接到所述第一开关管的源极,另一端与所述第二开关管的漏极和主功率器件的栅极连接。本发明专利技术降低了驱动损耗,简化了控制结构,而且器件数量有所减少,从而体积进一步降低。

A hybrid resonant drive circuit and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种混合式谐振驱动电路及其控制方法
本专利技术属于开关电源领域,更具体地,涉及一种混合式谐振驱动电路及其控制方法。
技术介绍
在电力电子技术的发展过程中,电力电子设备的关键组成部分以及发展一直依赖于功率半导体器件。近年来,随着半导体技术的发展,碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiCMOSFET)可以实现更高的开关速度与开关频率。但是随着开关频率的升高,驱动损耗便线性增加。传统驱动在高频工作环境下具有较大的驱动损耗,在体积上与SiCMOSFET功率模块不匹配,制约了系统功率密度的进一步提高。图1是传统驱动的拓扑示意图,主要包括半桥结构以及驱动电阻。其采用半桥结构来放大控制信号,以提供SiCMOSFET栅极所需的开关电压。驱动电阻的加入是为了抑制SiCMOSFET开关过程中栅极电压的震荡。驱动电源所提供的能量将全部消耗在驱动电阻上,在高频下需要较大功率驱动电源,所以功率电源的体积相应更大。图2是全桥谐振驱动拓扑示意图,主要包括全桥结构以及谐振电感。谐振电感Lr用以与SiCMOSFET输入电容谐振,将输入电容中的能量反馈至驱动电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合式谐振驱动电路,其特征在于,包括混合桥式结构、谐振电感和主功率器件;/n所述混合桥式结构包括第一开关管、第二开关管、第一二极管和第二二极管,所述第一开关管的漏极和所述第一二极管的阴极均与驱动电源正极相连,所述第一开关管的源极与所述第二二极管的阴极相连,所述第一二极管的阳极与所述第二开关管的漏极相连,所述第二二极管的阳极和所述第二开关管的源极均连接到驱动电源负极;/n所述谐振电感的一端连接到所述第一开关管的源极,另一端与所述第二开关管的漏极和主功率器件的栅极连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合式谐振驱动电路,其特征在于,包括混合桥式结构、谐振电感和主功率器件;
所述混合桥式结构包括第一开关管、第二开关管、第一二极管和第二二极管,所述第一开关管的漏极和所述第一二极管的阴极均与驱动电源正极相连,所述第一开关管的源极与所述第二二极管的阴极相连,所述第一二极管的阳极与所述第二开关管的漏极相连,所述第二二极管的阳极和所述第二开关管的源极均连接到驱动电源负极;
所述谐振电感的一端连接到所述第一开关管的源极,另一端与所述第二开关管的漏极和主功率器件的栅极连接。


2.如权利要求1所述的混合式谐振驱动电路,其特征在于,所述第一开关管和第二开关管均为GaNHEMT。


3.如权利要求2所述的混合式谐振驱动电路,其特征在于,所述第一开关管用于向所述主功率器件的栅极谐振充电。


4.如权利要求2所述的混合式谐振驱动电路,其特征在于,所述第二开关管用于关断所述主功率器件。


5.如权利要求1所述的混合式谐振驱动电路,其特征在于,所述第一二极管、第二二极管与谐振电感构成能量反馈回路。


6.基于权利要求1所述的混合式谐振驱动电路的控制方法,其特征在于,包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭晗党子越
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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