晶体管串联电路制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种晶体管串联电路，引入了加速关断电路，以提高晶体管串联电路的关断速度，具体包括：多个串联的晶体管；多个加速关断电路，包括三个端子，且，第一加速关断电路的第一端子藕接一驱动信号，第二端子藕接第一晶体管的控制端，第三端子藕接第一晶体管的第二端；其它加速关断电路与其它晶体管一一对应设置，其中每个加速关断电路的第一端子藕接一电源，第二端子藕接对应的晶体管的控制端，第三端子藕接对应晶体管的第二端；第一晶体管的第二端通过稳压器件藕接其它加速关断电路的第一端子。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及开关电源
，特别是涉及一种快速关断的晶体管串联电路。
技术介绍
在电网电压较高的应用领域，若要设计适用的开关电源，需要选用高耐压晶体管开关器件，但是耐压1000V以上的晶体管的采购周期长、价格高，于是现有技术中采用多个晶体管串联的方式来替代高耐压晶体管开关器件。图1便公开了现有技术中将两个MOS管串联在反激电路中的一种应用。如图所示，下管Ql受PWM控制电路的直接驱动，当Ql由从导通变为关断时，Ql的DS两端电压升高，当Ql的DS两端电压使得稳压管ZDl反向击穿时，上管Q2的GS端电容开始通过稳压管 ZDl放电，直到上管Q2的GS端电压低于导通门槛电压，Q2进入关断状态。由以上分析可以看到，上管Q2的关断远滞后于Ql的关断，从而增加了晶体管Ql、Q2的总的关断时间，限制了晶体管串联电路在高频场合的应用，同时也增加了晶体管串联电路的关断损耗。然而，开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新
的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。为此，如何实现一种快速关断的晶体管串联电路，实为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种晶体管串联电路，其可以实现快速关断，以解决开关电源高频场合的应用限制问题。为解决以上技术问题，本技术提供一种晶体管串联电路，其包括多个串联的晶体管，各包括控制端、第一端与第二端，控制端信号控制晶体管导通或关断，且当控制端信号控制晶体管为导通状态时，电流由第一端流向第二端，其串联方式为相邻晶体管的第一端与第二端依次相连；多个加速关断电路，包括三个端子，且，第一加速关断电路的第一端子藕接一驱动信号，第二端子藕接第一晶体管的控制端，第三端子藕接第一晶体管的第二端；其它加速关断电路与其它晶体管一一对应设置，其中每个加速关断电路的第一端子通过二极管藕接一电源，且藕接方式为二极管的阳极连接电源，阴极连接对应加速关断电路的第一端子，第二端子藕接对应的晶体管的控制端，第三端子藕接对应晶体管的第二端； 所述第一晶体管的第二端通过稳压器件藕接其它加速关断电路的第一端子。进一步的，所述加速关断电路包括PNP型晶体管，其基极为第一端子，发射极为第二端子，集电极为第三端子；放电单元，设置于PNP型晶体管的基极与发射极之间。进一步的，所述放电单元包括电阻、二极管或者稳压管，且二极管或者稳压管的阳极、阴极分别连接PNP型晶体管的基极和发射极。进一步的，所述第一晶体管的第二端通过稳压器件藕接其它加速关断电路的第一端子的藕接方式包括所述第一晶体管的第二端与每个其它加速关断电路的第一端子之间分别藕接一个稳压器件，且藕接方式为稳压器件的阳极连接第一晶体管的第二端，阴极连接对应加速关断电路的第一端子；或所述第一晶体管的第二端与其它加速关断电路中最邻近的一个的第一端子之间藕接第一稳压器件；且其它加速关断电路中每相邻两个的第一端子之间均藕接一个第二稳压器件。进一步的，所述稳压器件包括稳压管或瞬变电压抑制二极管。进一步的，所述其它加速关断电路中的每个加速关断电路的第一端子与电源之间还包括电容，与对应的二极管并联。进一步的，所述其它晶体管的控制端与第二端之间各藕接一续流保护器件，且藕接方式为续流保护器件的阳极连接对应晶体管第二端，阴极连接对应晶体管的控制端。进一步的，所述续流保护器件包括二极管、稳压管或瞬变电压抑制二极管。进一步的，所述的晶体管串联电路，还包括所述其它晶体管的控制端与第一端之间各藕接一瞬态高压保护模块，该模块包括二极管和瞬变电压抑制二极管，其中二极管的阴极连接瞬变电压抑制二极管的阴极，二极管的阳极连接对应的晶体管的第一端，瞬变电压抑制二极管的阳极连接对应的晶体管的控制端，或者二极管的阳极连接瞬变电压抑制二极管的阳极，二极管的阴极连接对应的晶体管的控制端，瞬变电压抑制二极管的阴极连接对应的晶体管的第一端。进一步的，所述多个串联的晶体管为场效应晶体管或绝缘栅双极晶体管。可见，以上晶体管串联电路通过引入加速关断电路，使得各个晶体管迅速关断，从而减小了串联晶体管电路的总的关断时间，实现了快速关断的晶体管串联电路。附图说明图1为现有技术中将两个MOS管串联在反激电路中的一种应用示意图；图2为本技术一实施例所提供的晶体管串联电路的示意图；图3为本技术一较佳实施例所提供的晶体管串联电路的示意图；图4为本技术实施例一所提供的一种晶体管串联电路的示意图；图5为本技术实施例二所提供的一种晶体管串联电路的示意图；图6为本技术实施例三所提供的一种晶体管串联电路的示意图；图7为本技术一实施例所提供的一种晶体管串联电路在反激电路中的应用示意图；图8为本技术一实施例所提供的一种晶体管串联电路在BUCK电路中的应用示意图；图9为本技术一实施例所提供的一种晶体管串联电路在BOOST电路中的应用示意图。具体实施方式为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举示例性实施例，并配合附图，作详细说明如下。≤本技术充分考虑到现有技术中采用多个晶体管串联的方式来替代高耐压晶体管开关器件时所存在的不足，即关断时间过长，不利于开关电源的高频应用，以及关断损耗过大。在晶体管串联电路中加入加速关断电路，以提高晶体管串联电路的关断速度，该加速关断电路的接入方式、结构以及实现原理将通过以下实施例并配合附图详细描述。需要说明的是，以下所述的晶体管可以为场效应晶体管(FET)，也可以为绝缘栅双极晶体管(IGBT)。其中绝缘栅双极晶体管的三个极分别为发射极(Emitter)、栅极(Gate) 和集电极(Collector)；则对应的控制端为栅极，第一端为集电极，第二端为发射极。场效应晶体管的三个极分别是源极(Source)、栅极(Gate)和漏极(Drain)；则对应的控制端为栅极，第一端为漏极，第二端为源极。请参考图2，其为本技术一实施例所提供的晶体管串联电路的示意图。如图所示，该晶体管串联电路包括多个串联的晶体管QO QN以及多个加速关断电路JO JN。 其中晶体管QO QN各包括控制端11、第一端12与第二端13，控制端信号控制晶体管导通或关断，且当控制端信号控制晶体管为导通状态时，电流由第一端12流向第二端13，其串联方式为相邻晶体管的第一端12与第二端13依次相连；且第一晶体管QO的第二端13 为公共端子。每个加速关断电路Ji (0 < i < N，且N为正整数)包括三个端子，且第一加速关断电路JO的第一端子1藕接一驱动信号Vd，第二端子2藕接第一晶体管QO的控制端 11，第三端子3藕接第一晶体管QO的第二端13 ；其它加速关断电路Jl JN与其它晶体管 Ql QN —一对应设置，其中每个加速关断电路Ji (1彡i彡N)的第一端子1通过二极管 Di(l ^N)藕接一电源Vcc，且二极管Di (1 < i < N)的阳极连接电源，阴极连接对应加速关断电路Ji (1 < i < N)的第一端子1，第二端子2藕接对应的晶体管Qi (1 < i < N) 的控制端11，第三端子3藕接对应晶体管Qi (1 < i < N)的第二端13 ；且第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德来，
申请(专利权)人：英飞特电子杭州有限公司，
类型：实用新型
国别省市：