无源器件驱动负压产生装置制造方法及图纸

本申请涉及驱动电路设计领域，尤其涉及无源器件驱动负压产生装置。其中该无源器件驱动负压产生装置，包括：信号提供模块、负压产生模块和输出电路模块；其中，信号提供模块的输出端与负压产生模块的输入端相连；负压产生模块的第一输出端与输出电路模块的输出端相连；负压产生模块的第二输出端与信号提供模块的输入端相连；信号提供模块的输入端与负压产生模块的第二输出端以及与输出电路模块的输出端相连。采用上述方案的本申请提供的负压产生装置，新的负压产生电路器件少，成本低，负压建立速度快，适用频率范围广。可以广泛应用于SiC/GaN等低阈值驱动电压的负压产生设计。GaN等低阈值驱动电压的负压产生设计。GaN等低阈值驱动电压的负压产生设计。

【技术实现步骤摘要】
无源器件驱动负压产生装置


[0001]本申请涉及驱动电路设计
，尤其涉及一种无源器件驱动负压产生装置。

技术介绍

[0002]在桥式电路或者Buck，Boost等电路同步整流应用中，上(下)管开通关断会使节点电压产生比较大的dv/dt,将会使下(上)管的Vgs电压有个明显的尖峰。普通高压MOS FET阈值电压较高，约为3～5V，而且由于寄生电容比较大，开关速度比较慢，这个问题还未引起足够的重视。但是SiC和GaN等MOS FET的阈值电压减小至约2V，而且其寄生电容小，开关速度快，dv/dt比较大，在Vgs引起的电压尖峰很容易达到其阈值电压。从而引起上下桥臂的MOS FET直通。为了解决这个问题，通常会在驱动线路上加入负压。目前的方案中，驱动负压通常是由独立的驱动电源来供电。图1给出了现有的负压电源产生电路。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种无源器件驱动负压产生装置，主要目的在于减少器件，降低成本，快速建立负压，适用频率范围广，满足开关频率范围。
[0004]根据本申请的一方面，提供了一种无源器件驱动负压产生装置，包括：信号提供模块、负压产生模块和输出电路模块；其中，
[0005]所述信号提供模块的输出端与所述负压产生模块的输入端相连；
[0006]所述负压产生模块的第一输出端与所述输出电路模块的输出端相连；
[0007]所述负压产生模块的第二输出端与所述信号提供模块的输入端相连；
[0008]所述信号提供模块的输入端与所述负压产生模块的第二输出端以及与所述输出电路模块的输出端相连。
[0009]可选地，在本申请的一个实施例中，所述负压产生单元包括第一电容、稳压器件、第一二极管、第一电阻和第二电容，所述第一电容的一端与所述第一二极管的正极相连，所述第一二极管的负极与所述第一电阻的一端相连，所述稳压器件的阳极与所述第一电容的一端相连，所述稳压器件的阴极与所述第一电容的另一端相连，所述第二电容的一端与所述第一电阻的一端相连，所述第二电容的另一端与所述第一电阻的另一端相连。
[0010]可选地，在本申请的一个实施例中，所述信号提供模块包括：第一电源、第二电源、第一三极管和第二三级管；其中，所述第一电源的正极分别与所述第一三极管和所述第二三级管的基极相连，所述第二电源的正极与所述第一三极管的集电极相连，所述第一三极管的发射极与所述第二三级管的发射极相连，所述第二三级管的集电极与所述第一电源的阴极相连，所述第一电源和所述第二电源的阴极还接地。
[0011]可选地，在本申请的一个实施例中，所述输出电路模块包括：第二电阻、第三电阻、第二二极管和第三电容；其中，所述第二电阻的一端与所述第三电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端与所述第二二极管的负极相连，所述第二二极管的正极与所述第三电阻的另一端相连，所述第三电容的一端与所述第三电阻的另一端相连。
[0012]可选地，在本申请的一个实施例中，所述第一电阻、第一二极管和第二电容，为所述第一电容的负压产生提供的产生通路。
[0013]可选地，在本申请的一个实施例中，所述第一三极管为NPN三极管，所述第二三级管为PNP三级管。
[0014]可选地，在本申请的一个实施例中，所述第一电容的一端分别与所述第一三极管和所述第二三级管的发射极相连。
[0015]可选地，在本申请的一个实施例中，所述第三电容的另一端与所述第一电阻的另一端相连。
[0016]可选地，在本申请的一个实施例中，所述第二三级管的集电极与所述第一电阻的另一端相连。
[0017]综上，本申请实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
[0018]1)器件少，极大地简化了电路设计，可以广泛运用于SiC/GaN等低阈值开关器件的驱动电路中；
[0019]2)成本低，可以极大地降低系统成本；
[0020]3)负压建立速度快，一个周期即可建立负压；
[0021]4)适用频率范围广，通过仿真验证，适用于10KHz到1MHz的开关频率设计，满足了目前几乎所有的开关频率范围。
[0022]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0023]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0024]图1为现有的MOS FET负压产生电路示意图；
[0025]图2为传统无负压驱动电路示意图；
[0026]图3为本申请实施例所提供的无源器件驱动负压产生装置的结构示意图；
[0027]图4为本申请实施例所提供的无源器件驱动负压产生电路连接示意图；
[0028]图5为本申请实施例所提供的650VDC情况下全桥LLC的波形示意图；
[0029]图6为本申请实施例所提供的8KW/360Vo情况下全桥LLC的波形示意图。
具体实施方式
[0030]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0031]下面先简单介绍一下传统的负压产生电路图。
[0032]如图1所示，该电路中,T1副边有两个绕组，分别产生驱动Mosfet所需的正压和负压。这两个电压供给Mosfet驱动芯片，从而得到Mosfet的负压。该种设计中，负压产生电路
至少包括包括信号发生芯片U1及其周边电路、一个开关管Q1、一个DC/DC变压器T1,两个整流管、两个输出电容以及两个钳位稳压管。图2为传统无负压驱动电路，如图2所示，目前的设计负压产生复杂，器件多，成本高。
[0033]下面结合具体的实施例对本申请进行详细说明。
[0034]图3为本申请实施例所提供的一种无源器件驱动负压产生装置的结构示意图。
[0035]如图3所示，本申请实施例提供的一种无源器件驱动负压产生装置10，包括：信号提供模块100、负压产生模块200和输出电路模块300。其中，
[0036]信号提供模块100的输出端与负压产生模块200的输入端相连；
[0037]负压产生模块200的第一输出端与输出电路模块300的输出端相连；
[0038]负压产生模块200的第二输出端与信号提供模块100的输入端相连；
[0039]信号提供模块100的输入端与负压产生模块200的第二输出端以及与输出电路模块300的输出端相连。
[0040]图4为本申请实施例所提供的一种无源器件驱动负压产生电路的连接示意图。如图4所示，上述图3中的信号提供模块100包括图4中的：第一电源V1、第二电源V2、第一三极管Q1和第二三级管Q2；其中，
[0041]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无源器件驱动负压产生装置，其特征在于，包括：信号提供模块、负压产生模块和输出电路模块；其中，所述信号提供模块的输出端与所述负压产生模块的输入端相连；所述负压产生模块的第一输出端与所述输出电路模块的输出端相连；所述负压产生模块的第二输出端与所述信号提供模块的输入端相连；所述信号提供模块的输入端与所述负压产生模块的第二输出端以及与所述输出电路模块的输出端相连。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述负压产生单元包括第一电容、稳压器件、第一二极管、第一电阻和第二电容，所述第一电容的一端与所述第一二极管的正极相连，所述第一二极管的负极与所述第一电阻的一端相连，所述稳压器件的阳极与所述第一电容的一端相连，所述稳压器件的阴极与所述第一电容的另一端相连，所述第二电容的一端与所述第一电阻的一端相连，所述第二电容的另一端与所述第一电阻的另一端相连。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述信号提供模块包括：第一电源、第二电源、第一三极管和第二三级管；其中，所述第一电源的正极分别与所述第一三极管和所述第二三级管的基极相连，所述第二电源的正极与所述第一三极管的集电极相连，所述第一三极管的发射极与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，雷立强，罗平胜，阮胜超，
申请(专利权)人：深圳市鹏源电子有限公司，
类型：新型
国别省市：