一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路制造技术

本发明专利技术公开了一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，包括PWM信号输入模块、第一反相模块电路、积分模块电路、第二反相模块电路、第一微分模块电路、第一整形模块电路、三极管驱动互补输出模块电路、第三反相模块电路、第二微分模块电路、第二整形模块电路、变压器、电阻衰减模块、正反馈模块电路以及IGBT驱动模块电路。本发明专利技术把输入PWM信号上升沿及下降沿进行调制及解调，在变压器输入端仅捕获其上升沿及下降沿，变压器次级通过反相器整形后经过正反馈把输入PWM信号进行无损还原，实现脉冲变压器的无损隔离IGBT及MOSFET的高效传输。无损隔离IGBT及MOSFET的高效传输。无损隔离IGBT及MOSFET的高效传输。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路


[0001]本专利技术属于电子电路
，具体涉及一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路。

技术介绍

[0002]在传输要求需要快速动态响应的场合，光耦因隔离耐压及动态延迟慢而不能用于此类场合，变压器由于低延迟，可采用多重绝缘使其隔离耐压可达到10KV以上，因此在对隔离耐压高的场合，光耦不满足性能要求且光纤价格太高，因此采用变压器隔离驱动是平衡成本及性能一个比较好的选择。
[0003]专利CN03106067.6提供一种磁隔离栅极驱动器，CN201310298067.3提供了一种功率开关器件脉冲变压器隔离驱动电路，两者共同缺点是变压器不仅体积大，也不能工作在低频，工作在低频变压器也极易饱和，这进一步增大了变压器电感大小，加剧其体积大小。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于克服现有技术在变压器磁隔离驱动中所占空间大，成本高，不能工作在低频，工作在低频变压器也极易饱和等缺点，提出一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，包括PWM信号输入模块、第一反相模块电路、积分模块电路、第二反相模块电路、第一微分模块电路、第一整形模块电路、三极管驱动互补输出模块电路、第三反相模块电路、第二微分模块电路、第二整形模块电路、变压器、电阻衰减模块、正反馈模块电路以及IGBT驱动模块电路；其中，第一反相模块电路、积分模块电路以及第二反相模块电路顺序连接；第二反相模块电路、第一微分模块电路、第一整形模块电路以及三极管驱动互补输出模块电路顺序连接；第二反相模块电路、第三反相模块电路、第二微分模块电路、第二整形模块电路以及变压器隔离放大传输模块电路，顺序连接；第一微分模块电路和第一整形模块电路与第三反相模块电路、第二微分模块电路以及第二整形模块电路为并联关系；正反馈模块电路包括第四反相模块电路、第五反相模块电路以及正反馈至输入模块电路；三极管驱动互补输出模块电路、变压器、电阻衰减模块、第四反相模块电路、第五反相模块电路以及IGBT驱动模块电路，顺序连接；变压器TR1，变压器输入端包括1至5脚，输出端包括6至10脚；变压器隔离型IGBT驱动应用电路把PWM信号上升沿及下降沿进行调制及解调，在变压器输入端捕获其上升沿及下降沿，变压器次级通过反相电路整形后经过正反馈把输入PWM信号进行无损还原。2.根据权利要求1所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，PWM信号输入模块用于实现PWM信号输入，具体采用UC3842芯片或SG3525产生信号。3.根据权利要求1所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，积分模块电路包括电阻R1和电容C1，其脉宽由电阻R1和电容C1时间常数乘积共同决定。4.根据权利要求1所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，第一微分模块电路包括电容C2和电阻R2，用于实现第一整形电路输出PWM信号的低电平脉宽的上升沿捕获；第二微分模块电路包括电容C3和电阻R3，实现对输入PWM信号的的上升沿捕获，其低电平的脉冲宽度由电阻R3、电容C3时间常数乘积共同决定。5.根据权利要求4所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，第一整形模块电路，用于实现对第一微分模块电路输出信号上升沿波形捕获，由IC2
‑
D构成的反相器CD4049完成，其低电平的脉宽由电容C2、电阻R2乘积共同决定；第二整形模块电路，用于实现对第二微分电路输出信号上升沿波形捕获，由IC2
‑
E构成的反相器CD4049完成，其低电平的脉宽由电容C3、电阻R3乘积共同决定。6.根据权利要求1所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，第一反相模块电路IC2
‑
A，为之后捕获PWM信号的上升沿作准备；第二反相模块电路IC2
‑
B，实现对后续上升下降沿的捕获提供延迟；第三反相模块电路IC2
‑
C，实现后面输入第二微分电路的PWM信号波形的下降沿捕获；第四反相模块电路IC2
‑
F，用于提供变压器输出能量衰减之后的一个反相信号；第五反相模块电路IC1
‑
A，用于提供变压器输出能量衰减之后的一个PWM信号的还原信号，取自第四反相电路输出的反相信号；
第一反相模块电路、第二反相模块电路、第三反相模块电路、第四反相模块电路以及第五反相模块电路具体采用CD4049；IGBT驱动模块电路对输入PWM信号进一步驱动放大，驱动IGBT；正反馈模块电路提供原始信号的一个正反馈作用于第四反相模块电路，形成正反馈作用，由二极管D3和电阻R6完成。7.根据权利要求6所述的一种变压器隔离型IGBT驱动应用电路，其特征在于，三极管驱动互补输出模块电路分为三极管驱动互补输出电路一和三极管驱动互补输出电路二，其分两种情况形成回路，分别对应对输入PWM信号的上升沿和下降沿回路；当实现对输入PWM信号的上升沿捕获时，即对应第一整形模块电路瞬间输入一个低脉冲时，三极管驱动互补输出电路一中三极管Q3导通，此时反相器IC2
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E输出恒为高，三极管Q2导通，电路回路由：IC2
‑
E
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变压器5脚
...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立荣，王瑞琪，何明，李国檀，卢志文，
申请(专利权)人：广东交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：