双相除颤波形H桥控制电路及装置制造方法及图纸

技术编号:36812052 阅读:16 留言:0更新日期:2023-03-09 00:50
本发明专利技术提供了一种双相除颤波形H桥控制电路及装置,通过逻辑控制器件、变压器、稳压器件及IGBT器件构成双相除颤波形H桥控制电路,以及逻辑控制器件经变压器、稳压器件与IGBT器件电连接。在进行实施时,当稳压器件所输出的第二电压大于或者等于IGBT器件的驱动电压时,IGBT器件根据所述第二电压执行导通状态;当稳压器件所输出的第二电压小于IGBT器件的驱动电压时,IGBT器件根据第二电压执行截止状态,由此可以精准控制IGBT。同时,将变压器作为隔离器件,一方面,其成本低廉,成本只有光耦、高压二极管的15%~20%,另一方面,变压器对静电不敏感,难以被静电损坏,即整体电路对静电环境的要求较低,便于生产。便于生产。便于生产。

【技术实现步骤摘要】
双相除颤波形H桥控制电路及装置


[0001]本专利技术涉及控制电路
,具体涉及一种双相除颤波形H桥控制电路及装置。

技术介绍

[0002]目前,因为IGBT(Insulated Gate Bipolar绝缘栅双极性晶体管)的出现,由于其双向可导通、驱动功率小、过电流大、耐高压、驱动简单的优点,已经逐渐替代SCR(Silicon Controlled Recfier,可控硅),成为除颤器制造商常用的除颤波形放电电路中的H桥开关器件。
[0003]虽然IGBT有诸多优点,但是由于寄生电容的存在,IGBT的控制电路(通常为低压逻辑电路)和驱动电路(因为寄生电容Cgc的存在,驱动电路相对于控制电路来说也成为高压)之间,必须做好隔离。
[0004]常用的隔离方式是使用光耦、高压二极管等高压器件做隔离,基于选用光耦、高压二极管等隔离器件的缺点是成本高,同时对静电很敏感,在生产过程中容易被静电损坏,即存在对静电环境要求过于苛刻的问题。并且上述使用光耦、高压二极管等高压器件做隔离的方式,使得整个高压电路和控制电路共地,这样也进一步造成高压电路的能量容易对低压的控制电路形成干扰的问题。
[0005]因此,现有技术有待于改善。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提出一种双相除颤波形H桥控制电路及装置,以至少能够解决相关技术中大多数IGBT控制电路存在的对静电环境要求过于苛刻的技术问题。
[0007]本专利技术的第一方面,提供了一种双相除颤波形H桥控制电路,所述电路包括逻辑控制器件、变压器、稳压器件及IGBT器件,所述逻辑控制器件经所述变压器、所述稳压器件与所述IGBT器件电连接;其中,当所述稳压器件所输出的第二电压大于或者等于所述IGBT器件的驱动电压时,所述IGBT器件根据所述第二电压执行导通状态;当所述稳压器件所输出的第二电压小于所述IGBT器件的驱动电压时,所述IGBT器件根据所述第二电压执行截止状态。
[0008]本专利技术的第二方面,提供了一种双相除颤波形H桥控制装置,所述双相除颤波形H桥控制装置包括如第一方面所述双相除颤波形H桥控制电路。
[0009]本专利技术提供的双相除颤波形H桥控制电路及装置,通过逻辑控制器件、变压器、稳压器件及IGBT器件构成双相除颤波形H桥控制电路,以及逻辑控制器件经变压器、稳压器件与IGBT器件电连接。在进行实施时,逻辑控制器件输出逻辑控制信号,变压器根据逻辑控制信号输出第一电压,稳压器件根据第一电压输出第二电压,当稳压器件所输出的第二电压大于或者等于IGBT器件的驱动电压时,IGBT器件根据第二电压执行导通状态;当稳压器件所输出的第二电压小于IGBT器件的驱动电压时,IGBT器件根据第二电压执行截止状态,从而可以精准控制IGBT器件的状态。同时,将变压器作为隔离器件,一方面,其成本低廉,成本
只有光耦、高压二极管的15%~20%,另一方面,变压器对静电不敏感,难以被静电损坏,则整个电路对静电环境的要求较低,便于生产。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为相关技术中IGBT控制电路的电路连接示意图;
[0012]图2为本专利技术一实施例中所提供的双相除颤波形H桥控制电路的电路连接示意图;
[0013]图3为本专利技术一实施例中所提供的双相除颤波形H桥控制电路的电路连接示意图;
[0014]图4为本专利技术一实施例中所提供的双相除颤波形H桥控制电路的电路连接示意图。
[0015]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0016]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0017]需要注意的是,相关术语如“第一”、“第二”等可以用于描述各种组件,但是这些术语并不限制该组件。这些术语仅用于区分一个组件和另一组件。例如,不脱离本专利技术的范围,第一组件可以被称为第二组件,并且第二组件类似地也可以被称为第一组件。术语“和/或”是指相关项和描述项的任何一个或多个的组合。
[0018]请参阅图1,在相关技术所公开的IGBT控制电路中,其因为寄生电容Cgc的存在,驱动电路相对于控制电路来说也成为高压,由此必须做好隔离。而在除颤领域,双相除颤波形的除颤电压常在2000V左右,控制电路的电压通常为1.8V~5V,这意味着控制电路和高压电路之间的绝缘和隔离是除颤器设计时必须要考虑的问题。现有技术通常是使用光耦和高压二极管来进行隔离,存在的缺点是:1.成本昂贵;2.对静电环境要求苛刻;3.整个高压电路和控制电路共地,高压电路的能量容易对低压的控制电路造成干扰。
[0019]为解决上述技术问题,请参阅图2,图2示出了本专利技术所提供的一种双相除颤波形H桥控制电路,其具体包括逻辑控制器件10、变压器T1、稳压器件20及IGBT器件40,逻辑控制器件10经变压器T1、稳压器件20与IGBT器件40电连接。
[0020]具体的,逻辑控制器件10表示能够输出逻辑控制信号的器件,例如固定逻辑器件和可编程逻辑器件。固定逻辑器件中的电路是永久性的,它们完成一种或一组功能,其一旦制造完成就无法改变。而可编程逻辑器件中的控制原理可根据所导入的程序、代码执行不同的控制逻辑。
[0021]具体的,变压器T1表示利用电磁感应的原理来改变交流电压的器件,在本实施例中主要起到隔离、电压变换及电流变换功能。与现有技术相比,采采用变压器T1代替传统的高压隔离器件时,具有以下优势:变压器成本低廉,成本只有光耦、高压二极管的15%~20%;变压器的初级与次级之间的绝缘电压很轻易地可以在很小的体积内达到3KV以上;变压器的初级与次级可以使用不同的参考电平,可以使高压电路与控制电路完全隔离(即浮地);变压器对静电不敏感,难以被静电损坏;变压器制程简单,容易获得。
[0022]具体的,稳压器件20表示直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的器件。稳压器件20在反向击穿时,在一定的电流范围内(或者说在一定功率损耗范围内),端电压几乎不变,能够表现出稳压特性。
[0023]具体的,IGBT器件40表示双极型晶体管和场效应晶体管的复合器件,其具备门极、发射极及集电极。具备双向可导通、驱动功率小、过电流大、耐高压、驱动简单的优点,已经逐渐替代SCR(Silicon Controlled Recfier,可控硅),成为除颤器制造商常用的除颤波形放电电路中的H桥开关器件。其一般有一驱动电压Vg,当该IGBT器件40的门极所接收的电压大于或者等于该驱动电压Vg时,IGBT器件40导通;否则就截止。
[0024]在电路进行实施时,逻辑控制器件10输出逻辑控制信号,变压器T1根据逻辑控制本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述双相除颤波形H桥控制电路包括:逻辑控制器件、变压器、稳压器件及IGBT器件,所述逻辑控制器件经所述变压器、所述稳压器件与所述IGBT器件电连接;其中,所述逻辑控制器件用于输出逻辑控制信号,所述变压器用于根据所述逻辑控制信号输出第一电压,所述稳压器件用于根据所述第一电压输出第二电压;当所述稳压器件所输出的第二电压大于或者等于所述IGBT器件的驱动电压时,所述IGBT器件根据所述第二电压执行导通状态;当所述稳压器件所输出的第二电压小于所述IGBT器件的驱动电压时,所述IGBT器件根据所述第二电压执行截止状态。2.如权利要求1所述双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述双相除颤波形H桥控制电路还包括RC滤波器件;所述RC滤波器件电连接于所述稳压器件和所述IGBT器件之间。3.如权利要求2所述双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述变压器具有原边绕组和副边绕组,所述原边绕组的第一同名端与所述逻辑控制器件的第一输入端电连接,所述原边绕组的第二同名端同时与所述原边绕组的异名端、所述逻辑控制器件的第二输入端电连接,所述副边绕组的第一同名端与所述稳压器件的一端电连接,所述副边绕组的异名端同时与所述RC滤波器件、所述IGBT器件的发射极、地电连接。4.如权利要求3所述双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述双相除颤波形H桥控制电路还包括电平转换器件,所述电平转换器件电连接于所述逻辑控制器件和所述原边绕组之间,所述电平转换器件用于将所述逻辑控制信号转换为电平信号并输出至所述变压器。5.如权利要求4所述双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述稳压器件包括第一二极管和第二二极管;所述第一二极管的阳极与所述副边绕组的第一同名端电连接,所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极电连接,所述第二二极管的阳极同时与所述RC滤波器件、所述IGBT器件的门极电连接。6.如权利要求5所述双相除颤波形H桥控制电路,其特征在于,所述电平转换器件...

【专利技术属性】
技术研发人员:覃志航汪培林闫丽玲
申请(专利权)人:苏州维伟思医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1