一种IGBT隔离驱动电源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种IGBT隔离驱动电源，其包括变压器，所述变压器的原边绕组与输入电信号端连接，所述变压器的副边绕组N4的一端与二极管D1的正极连接，所述变压器的副边绕组N3的一端与二极管D2的负极连接；所述二极管D1的负极通过电容C1、电容C2的串联电路与二极管D2的正极连接，所述变压器的副边绕组N4与变压器的副边绕组N3的公共端接地；所述二极管D1的负极输出正电压V1，所述二极管D2的正极输出负电压V2。采用本实用新型专利技术的技术方案，IGBT驱动电源的正电压V1和负电压V2的大小只与变压器的变比有关系，提高了驱动电源的稳定性，大大提高了电路效率，节省电路成本。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT隔离驱动电源
本技术涉及驱动电源
，尤其涉及一种IGBT隔离驱动电源。
技术介绍
近年来，IGBT作为一种电力电子开关器件已经用在越来越多的电力电子设备中，它在电力电子设备中主要起到的是逻辑开关或者功率放大的作用。IGBT作为一种电力电子开关器件，是需要通过驱动电源电路提供IGBT正常工作所需要的门极电压和电流的。而且在很多种场合下，IGBT的控制信号需要与IGBT本体隔离，而隔离电源设计的难点在于输出电压的精度和稳定性，如果输出电压的精度或者稳定性超过IGBT正常工作电压范围，会造成IGBT损坏和电力电子设备的烧毁。如图1和图2所示，现有的IGBT驱动电源，T是高频变压器，原边参考地为GND1，副边参考地为GND2，IGBT驱动电源由正电压V1和负电压V2构成，其中V1+V2由变压器T的原副边的设计匝数比确定，V1或者V2由稳压管D2的参数确定，从而间接确定另一个电压（V1或者V2）。这种电路设计，稳压管D2电压的不确定性会导致V1或者V2的不稳定。而且稳压管D2维持工作需要消耗一定的能量，同时限流电阻R1也必须消耗一定的能量，从而导致电路效率低下。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术公开了一种IGBT隔离驱动电源，提高了输出电压的精度和稳定性，减小了电路损耗，提高了电路效率。对此，本技术的技术方案为：一种IGBT隔离驱动电源，其包括变压器，所述变压器的原边绕组与输入电信号端连接，所述变压器的副边绕组N4的一端与二极管D1的正极连接，所述变压器的副边绕组N3的一端与二极管D2的负极连接；所述二极管D1的负极通过电容C1、电容C2的串联电路与二极管D2的正极连接，所述变压器的副边绕组N4与变压器的副边绕组N3的公共端接地；所述二极管D1的负极输出正电压V1，所述二极管D2的正极输出负电压V2。采用此技术方案，无论变压器的原边是何种实现方式，变压器副边绕组不需要稳压管D2和限流电阻R1，变压器副边绕组N4和二极管D1构成的整流电路得到V1，变压器副边绕组N3绕组和二极管D2构成的整流电路得到V2，变压器副边绕组N3和变压器副边绕组N4绕组首尾串联，各自构成的整流电路同步工作，正电压V1和负电压V2的大小只与变压器的变比有关系，输出电压的精度更高，稳定性更好，提高了电路效率。作为本技术的进一步改进，所述变压器的原边绕组N1的一端与三极管Q1的集电极连接，所述变压器的原边绕组N2的一端与三极管Q2的集电极连接，所述变压器的原边绕组N1与变压器的原边绕组N2的公共端与输入电信号端的VCC端连接，所述三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极接地。作为本技术的进一步改进，所述三极管Q1的基极连接PWM1信号端，所述三极管Q2的基极连接PWM2信号端。采用此技术方案，三极管Q1、三极管Q2与变压器构成推挽结构，占空比D1/D2与变压器原边绕组N1和变压器原边绕组N2的匝数比值关系根据D1/D2=N1/N2设计，控制更加精准和稳定。作为本技术的进一步改进，所述PWM1信号端与PWM2信号端的信号占空比D1/D2，与变压器的原边绕组N1与变压器的原边绕组N2的匝数比相等。与现有技术相比，本技术的有益效果为：采用本技术的技术方案，IGBT驱动电源的正电压V1和负电压V2的大小只与变压器的变比有关系，提高了驱动电源的稳定性；不需要现有技术如图1和图2所示的稳压管D2和限流电阻R1，大大提高了电路效率，节省电路成本。附图说明图1是现有技术的IGBT驱动电源的电路图。图2是现有技术的IGBT驱动电源的电路图。图3是本技术一种IGBT隔离驱动电源的电路图。具体实施方式下面结合附图，对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。如图3所示，一种IGBT隔离驱动电源，其包括高频变压器T，所述高频变压器T的原边绕组与输入电信号端连接，所述高频变压器T的副边绕组N4的一端与二极管D1的正极连接，所述高频变压器T的副边绕组N3的一端与二极管D2的负极连接；所述二极管D1的负极通过电容C1、电容C2的串联电路与二极管D2的正极连接，所述高频变压器T的副边绕组N4与高频变压器T的副边绕组N3的公共端接地；所述二极管D1的负极输出正电压V1，所述二极管D2的正极输出负电压V2。所述高频变压器T的原边绕组N1的一端与三极管Q1的集电极连接，所述高频变压器T的原边绕组N2的一端与三极管Q2的集电极连接，所述高频变压器T的原边绕组N1与高频变压器T的原边绕组N2的公共端与输入电信号端的VCC端连接，所述三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极接地。所述三极管Q1的基极连接PWM1信号端，所述三极管Q2的基极连接PWM2信号端。进一步的，所述PWM1信号端与PWM2信号端的信号占空比D1/D2，与高频变压器T的原边绕组N1与高频变压器T的原边绕组N2的匝数比相等。其中，变压器原边的实现方式可能是多种方式，可以不局限于本实施例的推挽方式，变压器的副边绕组N4和二极管D1构成的整流电路得到V1，变压器的副边绕组N3和二极管D2构成的整流电路得到V2，直接靠变压器本身直接生产V1、V2，更加稳定，电路效率高。本实施中，三极管Q1、三极管Q2与高频变压器T构成推挽结构，占空比D1/D2与变压器原边绕组N1和变压器原边绕组N2的匝数比值关系根据D1/D2=N1/N2设计，控制更加精准和稳定。进一步的，设计PWM1与PWM2的占空比与变压器原边绕组的关系满足D1/D2=N1/N2，从而使变压器在工作周期内可以磁复位，设计N4、N3与N1的比例关系可以准确得到V1、V2的电压。变压器的副边绕组N3和变压器的副边绕组N4首尾串联，各自构成的整流电路同步工作，Q2导通，D1和D2导通；T1导通，D1和D2截止，变压器磁复位。以上所述之具体实施方式为本技术的较佳实施方式，并非以此限定本技术的具体实施范围，本技术的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本技术之形状、结构所作的等效变化均在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种IGBT隔离驱动电源，其特征在于：其包括变压器，所述变压器的原边绕组与输入电信号端连接，所述变压器的副边绕组N4的一端与二极管D1的正极连接，所述变压器的副边绕组N3的一端与二极管D2的负极连接；所述二极管D1的负极通过电容C1、电容C2的串联电路与二极管D2的正极连接，所述变压器的副边绕组N4与变压器的副边绕组N3的公共端接地；所述二极管D1的负极输出正电压V1，所述二极管D2的正极输出负电压V2。/n

【技术特征摘要】
1.一种IGBT隔离驱动电源，其特征在于：其包括变压器，所述变压器的原边绕组与输入电信号端连接，所述变压器的副边绕组N4的一端与二极管D1的正极连接，所述变压器的副边绕组N3的一端与二极管D2的负极连接；所述二极管D1的负极通过电容C1、电容C2的串联电路与二极管D2的正极连接，所述变压器的副边绕组N4与变压器的副边绕组N3的公共端接地；所述二极管D1的负极输出正电压V1，所述二极管D2的正极输出负电压V2。


2.根据权利要求1所述的IGBT隔离驱动电源，其特征在于：所述变压器的原边绕组N1的一端与三极管Q1的集电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈高，
申请(专利权)人：深圳科士达科技股份有限公司，广东友电新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44