驱动方法以及驱动电路技术

本申请公开了一种驱动电路以及驱动方法。本发明专利技术实施例的技术方案通过恒压或恒流分段驱动功率开关管，在米勒平台时期采用小驱动电流驱动功率开关管，在米勒平台时期结束后采用大驱动电流驱动功率开关管，从而能够优化EMI性能，并且降低损耗，提高效率。提高效率。提高效率。

【技术实现步骤摘要】
驱动方法以及驱动电路


[0001]本专利技术涉及电力电子技术，具体涉及驱动电路以及驱动方法。

技术介绍

[0002]在开关电源中，功率开关管通过高频的开关动作控制能量的传输，因此功率开关管的驱动方式对电源性能有很大的影响。如果驱动能力过强(即驱动电流过大)，功率开关管的电压和电流变化会过大，导致严重的EMI干扰；如果驱动能力过弱(即驱动电流过小)，功率开关管的开关速度变慢，导致较大的开关损耗。开关电源通常在功率开关管的栅极串联电阻，通过调节该电阻的大小调整功率开关管的驱动能力。当电阻较大时，驱动电流较小，EMI干扰较小，但功率开关管的开关损耗较大；当电阻较小时，驱动电流较大，功率开关管的开关损耗小，但EMI干扰较大。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种驱动电路，驱动方法以及开关电源，在改善EMI的同时不会增加损耗。
[0004]根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种用于开关电源的功率开关管的驱动方法，所述驱动方法包括：
[0005]当所述功率开关管的驱动电压达到第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台结束；以及
[0006]当米勒平台结束之后，采用大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压上升至第二阈值，其中，所述第一阈值小于米勒平台电压，所述第二阈值大于所述米勒平台电压。
[0007]优选地，所述第一阈值根据所述功率开关管的开启阈值电压进行设置。
[0008]优选地，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用大驱动电流驱动所述功率开关管直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，以缩短所述功率开关管的开通时间。
[0009]优选地，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管，以控制所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值。
[0010]优选地，当所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时，提供一电流源，以产生小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台时期结束；以及
[0011]在米勒平台时期结束之后提供与所述电流源并联耦接的第二恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值。
[0012]优选地，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时提供与所述电流源并联连接的第一恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，其中所述第一恒压驱动电路产生所述第一阈
值。
[0013]优选地，在米勒平台时期结束之前，提供一电流源以产生小驱动电流驱动所述功率开关管；当米勒平台时期结束之后，提供与所述电流源并联的第二恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值。
[0014]优选地，当所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时，提供第三恒压驱动电路，以产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第一阈值上升至第三阈值；以及
[0015]在所述功率开关管的驱动电压达到第三阈值时，提供第二恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第三阈值上升至第二阈值，其中，所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值，所述第三恒压驱动电路产生所述第三阈值。
[0016]优选地，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，提供第一恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，其中所述第一恒压驱动电路产生所述第一阈值。
[0017]优选地，提供第三恒压驱动电路以产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至第三阈值；以及提供第二恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第三阈值上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值，所述第三恒压驱动电路产生所述第三阈值。
[0018]根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种用于开关电源的功率开关管的驱动电路，所述驱动电路被配置为当所述功率开关管的驱动电压达到第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台时期结束；以及
[0019]当米勒平台时期结束之后，采用大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压上升至第二阈值，其中，所述第一阈值小于米勒平台电压，所述第二阈值大于米勒平台电压。
[0020]优选地，所述第一阈值根据所述功率开关管的开启阈值电压进行设置。
[0021]优选地，所述驱动电路被配置为当功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用大驱动电流驱动所述功率开关管直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，以缩短所述功率开关管的开通时间。
[0022]优选地，所述驱动电路被配置为当功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管，以控制所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值。
[0023]优选地，所述控制电路包括：
[0024]电流源，被配置为在所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时，产生小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台时期结束；以及
[0025]第二恒压驱动电路，与所述电流源并联耦接，被配置为在米勒平台时期结束之后与所述电流源共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈
值。
[0026]优选地，所述驱动电路还包括：
[0027]第一恒压驱动电路，与所述电流源并联耦接，被配置为当功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时与所述电流源共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，其中所述第一恒压驱动电路产生所述第一阈值。
[0028]优选地，所述控制电路包括：
[0029]电流源，被配置为在米勒平台时期结束之前，产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的栅极电压从零上升至所述米勒平台电压；以及
[0030]第二驱动电路，与所述电流源并联耦接，被配置为在米勒平台时期结束之后与所述电流源共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值。
[0031]优选地，所述控制电路包括：
[0032]第三恒压驱动电路，被配置为在所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第一阈值上升至第三阈值；以及
[0033]第二恒压驱动电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于开关电源的功率开关管的驱动方法，其特征在于，包括：当所述功率开关管的驱动电压达到第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台结束；以及当米勒平台结束之后，采用大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压上升至第二阈值，其中，所述第一阈值小于米勒平台电压，所述第二阈值大于所述米勒平台电压。2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述第一阈值根据所述功率开关管的开启阈值电压进行设置。3.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用大驱动电流驱动所述功率开关管直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，以缩短所述功率开关管的开通时间。4.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，采用小驱动电流驱动所述功率开关管，以控制所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值。5.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时，提供一电流源，以产生小驱动电流驱动所述功率开关管直至米勒平台时期结束；以及在米勒平台时期结束之后提供与所述电流源并联耦接的第二恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值。6.根据权利要求5所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时提供与所述电流源并联连接的第一恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，其中所述第一恒压驱动电路产生所述第一阈值。7.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，在米勒平台时期结束之前，提供一电流源以产生小驱动电流驱动所述功率开关管；当米勒平台时期结束之后，提供与所述电流源并联的第二恒压驱动电路，以共同产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述米勒平台电压上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值。8.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压达到所述第一阈值时，提供第三恒压驱动电路，以产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第一阈值上升至第三阈值；以及在所述功率开关管的驱动电压达到第三阈值时，提供第二恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第三阈值上升至第二阈值，其中，所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值，所述第三恒压驱动电路产生所述第三阈值。9.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，当所述功率开关管的驱动电压小于所述第一阈值时，提供第一恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至所述第一阈值，其中所述第一恒压驱动电路产生所述第
一阈值。10.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，提供第三恒压驱动电路以产生小驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从零上升至第三阈值；以及提供第二恒压驱动电路，以产生大驱动电流驱动所述功率开关管，直至所述功率开关管的驱动电压从所述第三阈值上升至所述第二阈值，其中所述第二恒压驱动电路产生所述第二阈值，所述第三恒压驱动电路产生所述第三阈值。11.一种用于开关电源的功率开关管的驱动电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈湛，邓建，黄秋凯，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：