System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种栅极驱动电路制造技术_技高网

一种栅极驱动电路制造技术

技术编号:40003009 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-09 04:11
本发明专利技术提供了一种栅极驱动电路包括:自举电路,窄脉冲防直通电路,死区检测反馈模块,驱动电路,升电平位移电路,低侧延时电路以及控制逻辑电路。本发明专利技术提出的死区检测电路可以随不同负载自适应调整死区时间,相比于传统的固定死区时间有更高的灵活性;提出的窄脉冲防直通电路可以有效的避免高频应用下窄脉冲输入时高低侧管直通问题,提高了系统使用安全性;提出的升电平位移电路和降电平移位电路具有高可靠低延时的特性,可以有效解决dVs/dt噪声影响,提高系统的可靠性,且本发明专利技术电路结构简单,具有很强的通用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子电路,具体涉及一种栅极驱动电路


技术介绍

1、在栅极驱动器中,确保高功率设备和低功率设备之间没有时序冲突是很重要的。但是由于布局寄生电感存在,开关节点将产生高的di/dt的电流尖峰或者振铃,并通过寄生电容耦合到驱动器的输入,导致上下桥同时导通,烧毁器件。

2、针对此情况,一般是引入死区时间与互锁电路避免时序冲突,提高系统的鲁棒性,但是死区时间过长会导致额外的体二极管导通损耗,过短则会增加功率器件的直通风险。尤其在高频应用中,当驱动芯片输入信号为窄脉冲时,功率器件极易发生直通问题。

3、如图1所示,为高频窄脉冲输入时无窄脉冲防直通电路的时序图。t1为信号in到高侧驱动信号dr_h的延时,t2为in信号到产生lock2信号的延时,t4为信号in到低侧驱动信号dr_h的延时,t3为高低侧管的直通时间。由于t2大于in信号的脉冲宽度,当in信号发生变化时,无法及时的产生lock2信号对低侧驱动信号进行锁定,所以会发生高低边管直通现象,可能会烧毁器件。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种栅极驱动电路。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:

2、本专利技术提供了一种栅极驱动电路包括:自举电路,窄脉冲防直通电路,死区检测反馈模块,驱动电路,升电平位移电路,低侧延时电路以及控制逻辑电路;

3、所述自举电路,用于产生驱动高侧管的高电源轨;

4、所述死区检测反馈模块,用于检测高侧管和低侧管的开关状态,并根据高侧管的开关状态生成高侧反馈信号反馈至控制逻辑电路,以及根据低侧管的开关状态生成低侧反馈信号反馈至控制逻辑电路;

5、所述控制逻辑电路,用于在低侧反馈信号的作用下产生高侧控制信号以及在高侧反馈信号的作用下生成低侧控制信号;所述低侧控制信号在低电源轨上;

6、所述升电平位移电路,用于将所述高侧控制信号抬高至高电源轨上;

7、所述低侧延时电路,用于按照所述升电平位移电路所需时间调整所述低电源轨的时序,以使高电源轨的时序与低电源轨的时序相同;

8、所述驱动电路,用于按照所述高电源轨驱动所述高侧管,以及按照低电源轨驱动所述低侧管;

9、所述窄脉冲防直通电路,用于根据输入信号的脉冲宽度调整自身的输出电平,从而控制所述高侧管和低侧管不出现直通。

10、有益效果:

11、本专利技术提供了一种栅极驱动电路包括:自举电路,窄脉冲防直通电路,死区检测反馈模块,驱动电路,升电平位移电路,低侧延时电路以及控制逻辑电路。本专利技术提出的死区检测电路可以随不同负载自适应调整死区时间,相比于传统的固定死区时间有更高的灵活性;提出的窄脉冲防直通电路可以有效的避免高频应用下窄脉冲输入时高低侧管直通问题,提高了系统使用安全性;提出的升电平位移电路和降电平移位电路具有高可靠低延时的特性,可以有效解决dvs/dt噪声影响,提高系统的可靠性,且本专利技术电路结构简单,具有很强的通用性。

12、以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种栅极驱动电路,其特征在于,包括:自举电路,窄脉冲防直通电路,死区检测反馈模块,驱动电路,升电平位移电路,低侧延时电路以及控制逻辑电路;

2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述控制逻辑电路包括:与门N1-N4,反相器INV;

3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述死区检测反馈模块包括降电平移位电路、高侧死区检测电路、匹配延时电路和低侧死区检测电路;

4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述高侧死区检测电路和低侧死区检测电路均包括2个NMOS管和4个PMOS管;

5.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述窄脉冲防直通电路包括高侧窄脉冲防直通电路和低侧窄脉冲防直通电路,高侧窄脉冲防直通电路和低侧窄脉冲防直通电路均包括两个低边延时采样电路,与非门X1、X2和反相器X3;

6.根据权利要求5所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述两个低边延时采样电路均包括:NMOS管MN5、PMOS管MP9、电容C1、电阻R1、或非门X4、反相器X5;

7.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述升电平移位电路包括:PMOS管MP10-MP13,NMOS管MN6-MN7;反相器X6-X12;与非门X13-X14;触发器X15;

8.根据权利要求3所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述降电平移位电路包括:PMOS管MP14-MP15,NMOS管MN8-MN11;反相器X16-X12;与非门X13-X14;触发器X15;

9.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述驱动电路包括:驱动器DRV1和驱动器DRV2;

...

【技术特征摘要】

1.一种栅极驱动电路,其特征在于,包括:自举电路,窄脉冲防直通电路,死区检测反馈模块,驱动电路,升电平位移电路,低侧延时电路以及控制逻辑电路;

2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述控制逻辑电路包括:与门n1-n4,反相器inv;

3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述死区检测反馈模块包括降电平移位电路、高侧死区检测电路、匹配延时电路和低侧死区检测电路;

4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述高侧死区检测电路和低侧死区检测电路均包括2个nmos管和4个pmos管;

5.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述窄脉冲防直通电路包括高侧窄脉冲防直通电路和低侧窄脉冲防直通电路,高侧窄脉冲防直通电路和低侧窄脉冲防直通电路均包括两个低边...

【专利技术属性】
技术研发人员:励勇远沈相龙张本全过伟朱光前钱利波朱樟明
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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