本實(shí)用新型涉及半橋驅(qū)動(dòng)及半橋電路的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)多路半橋的電路。
背景技術(shù)：
半橋電路( 也稱為半橋變換器) 在PWM 電機(jī)控制、DC-AC 逆變、電子鎮(zhèn)流器、感應(yīng)加熱、功率傳輸?shù)葓?chǎng)合有著廣泛的應(yīng)用。其中，包括兩個(gè)串聯(lián)呈橋臂的功率開關(guān)管，兩個(gè)功率開關(guān)管受驅(qū)動(dòng)單元的信號(hào)控制，當(dāng)一個(gè)功率管開時(shí)，另一個(gè)關(guān)斷，這樣在輸出點(diǎn)就得到脈沖電壓信號(hào)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，目前常用的半橋電路有很多，但是每一個(gè)半橋電路會(huì)用到一個(gè)獨(dú)立的半橋驅(qū)動(dòng)單元，也就是說，每一個(gè)半橋電路都有一個(gè)獨(dú)立半橋驅(qū)動(dòng)單元。特別是由多路半橋組成的電路，采用了多路獨(dú)立的開關(guān)方波驅(qū)動(dòng)；在此電路中使用了多個(gè)半橋電路，同時(shí)也使用了多個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元，如果選擇其中一路或多路半橋電路工作，那么就需要將不需要輸出的半橋的驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉。這種多路負(fù)載半橋驅(qū)動(dòng)需要較多的電路元件多，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜和生產(chǎn)成本高等問題，而且占用體積和空間大，給電路的排版及安裝帶來麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服上述問題，本實(shí)用新型向社會(huì)提供一種元件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、占用體積小和電路排版方便的一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)多路半橋的電路。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：提供一種一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)多路半橋的電路，包括一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元、負(fù)載切換控制電路、若干開關(guān)和多路半橋電路，多路所述半橋電路之間相互并聯(lián)，并且多路所述半橋電路分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元電性連接，若干所述開關(guān)分別設(shè)置在多路所述半橋電路中，所述負(fù)載切換控制電路分別與若干所述開關(guān)電性連接；所述負(fù)載切換控制電路通過控制所述開關(guān)的接通或斷開，從而控制相應(yīng)的所述半橋電路輸出功率或停止輸出功率。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述半橋電路包括第一MOS管、第二MOS管、電容和第一電感，所述第一MOS管的柵極、漏極和源極分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元的高端驅(qū)動(dòng)輸出端、所述電源VCC和所述第二MOS管的漏極電性連接，所述第二MOS管的柵極和源極分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元的低端驅(qū)動(dòng)輸出端和地電性連接，所述第一電感的一端連接在所述第一MOS管的源極和所述第二MOS管的漏極之間，所述第一電感的另一端通過所述電容與地電性連接。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，還包括第二電感，所述第二電感連接在所述第一電感和所述電容之間；所述第二電感用變壓器、電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)加熱線圈或功率傳輸線圈中的一種或多種組合代替。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，若干所述開關(guān)分別設(shè)置在所述多路半橋電路的上臂或下臂上。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述第一MOS管的漏極通過所述開關(guān)與所述電源VCC電性連接，或者所述第二MOS管的源極通過所述開關(guān)與地電性連接。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述開關(guān)是第三MOS管，所述負(fù)載切換控制電路與所述第三MOS管的柵極電性連接，所述第三MOS管的漏極和源極分別與所述半橋電路電性連接。
作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，當(dāng)所述第一MOS管和所述第二MOS管是極性相同的MOS管時(shí)，它們的驅(qū)動(dòng)信號(hào)反相；當(dāng)所述第一MOS管和所述第二MOS管是極性相異的MOS管時(shí)，它們的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相同；所述第一MOS管和所述第二MOS管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是有一定死區(qū)，防止所述半橋電路的上下兩臂在切換過程中出現(xiàn)同時(shí)導(dǎo)通。
本實(shí)用新型由于采用了一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元、負(fù)載切換控制電路、若干開關(guān)和多路半橋電路，多路半橋電路之間相互并聯(lián)，多路半橋電路分別與一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元電性連接，負(fù)載切換控制電路控制開關(guān)的接通或斷開；在使用時(shí)，當(dāng)需要其中一路或多路半橋電路工作，只需要通過負(fù)載切換控制電路控制對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)開關(guān)接通即可，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)來說，只使用了一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元就可以驅(qū)動(dòng)多路半橋電路工作，并且可以自由切換，使一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)其中一路或多路半橋電路工作，不需要采用多個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元，具有元件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低了生產(chǎn)成本、使用方便、占用體積和空間小，以及給電路的排版及安裝帶來方便等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
其中：１.半橋驅(qū)動(dòng)單元；２.負(fù)載切換控制電路；３.半橋電路。
具體實(shí)施方式
在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”、“相連”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型的具體含義。
請(qǐng)參見圖1，圖1所揭示的是一種一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)多路半橋的電路，包括一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1、負(fù)載切換控制電路2、若干開關(guān)和多路半橋電路3，多路所述半橋電路3之間相互并聯(lián)，并且多路所述半橋電路3分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1電性連接，若干所述開關(guān)分別設(shè)置在多路所述半橋電路3中，所述負(fù)載切換控制電路2分別與若干所述開關(guān)電性連接。所述負(fù)載切換控制電路2通過控制所述開關(guān)的接通或斷開，從而控制相應(yīng)的所述半橋電路3工作或停止工作，也就是說，控制相應(yīng)的所述半橋電路3輸出功率或不輸出功率。
本實(shí)施例中，所述半橋電路3包括第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、電容C和第一電感L1，所述第一MOS管Q1的柵極、漏極和源極分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1的高端驅(qū)動(dòng)輸出端H0、所述電源VCC和所述第二MOS管Q2的漏極電性連接，所述第二MOS管Q2的柵極和源極分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1的低端驅(qū)動(dòng)輸出端L0和地電性連接，所述第一電感L1的一端連接在所述第一MOS管Q1的源極和所述第二MOS管Q2的漏極之間，所述第一電感L1的另一端通過所述電容C與地電性連接。
本實(shí)施例中，還可以包括第二電感L2，所述第二電感L2連接在所述第一電感L1和所述電容C之間。若干所述開關(guān)分別設(shè)置在所述半橋電路3的上臂或下臂上，也就是說，所述第一MOS管Q1的漏極通過所述開關(guān)與所述電源VCC電性連接（未畫圖），或者所述第二MOS管Q2的源極通過所述開關(guān)與地電性連接（如圖所示）。當(dāng)所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2是極性相同的MOS管時(shí)，它們的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相反；當(dāng)所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2是極性相異的MOS管時(shí)，它們的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相同。所述第一MOS管和所述第二MOS管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是有一定死區(qū)，防止所述半橋電路的上下兩臂在切換過程中出現(xiàn)同時(shí)導(dǎo)通。也就是說，所述第一MOS管Q1和所述第二MOS管Q2的工作狀態(tài)相反，這些工作狀態(tài)是通過合理的選擇不同極性的電子開關(guān)和合理的驅(qū)動(dòng)單元來實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)施例中，需要說明的是，所述第二電感L2可以不需要使用。所述第二電感L2和/或所述第一電感L1可以用變壓器、電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)加熱線圈或功率傳輸線圈中的一種或多種組合代替。在本實(shí)用新型中，可以代替所述第二電感L2和/或所述第一電感L1的電路有很多種，上述只是對(duì)其中的一種或多種進(jìn)行的舉例，并不局限于上述內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，不管所述第二電感L2和/或所述第一電感L1被什么樣的電路代替，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
本實(shí)施例中，所述開關(guān)是第三MOS管Q3，所述負(fù)載切換控制電路2與所述第三MOS管Q3的柵極電性連接，所述第三MOS管Q3的漏極和源極分別與所述半橋電路3電性連接，也就是說，所述第三MOS管Q3的漏極與所述第二MOS管Q2的源極電性連接，所述第三MOS管Q3的源極接地。所述第三MOS管Q3的漏極與所述電源VCC電性連接（未畫圖），所述第三MOS管Q3的源極與所述第一MOS管Q1的漏極電性連接。所述第一MOS管Q1、所述第二MOS管Q2和所述第三MOS管Q3分別采用的是N溝道MOS管，所述第一MOS管Q1、所述第二MOS管Q2和所述第三MOS管Q3還可以分別采用N溝道MOS管或P溝道MOS管，在這里不再進(jìn)行介紹，請(qǐng)本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。所述第一MOS管Q1、所述第二MOS管Q2和所述第三MOS管Q3還可以用晶體管、IGBT、晶閘管中的一種或多種組合代替。
本實(shí)施例中，所述負(fù)載切換控制電路2是本技術(shù)領(lǐng)域的常見技術(shù)，在市場(chǎng)上都可以買到，在這里不再對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。需要說明的是，在圖1中，所述開關(guān)的數(shù)量是兩個(gè)，所述半橋電路3的數(shù)量也是兩路，在這里只是以兩個(gè)和兩路為例說明，所述開關(guān)和所述半橋電路3的數(shù)量并不局限于兩路，可以是兩路以上，所述開關(guān)的數(shù)量與所述半橋電路3的數(shù)量相同，并且兩路以上的所述半橋電路3之間相互并聯(lián)，通過所述開關(guān)就可以控制其中一路或多路所述半橋電路3工作或不工作。
本實(shí)用新型由于采用了所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1、所述負(fù)載切換控制電路2、若干所述開關(guān)和多路所述半橋電路3，多路所述半橋電路3之間相互并聯(lián)，多路所述半橋電路3分別與所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1電性連接，所述負(fù)載切換控制電路2控制所述開關(guān)的接通或斷開；在使用時(shí)，當(dāng)需要其中一路或多路所述半橋電路3工作，只需要通過所述負(fù)載切換控制電路2控制對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)所述開關(guān)接通即可，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)來說，只使用了所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1就可以驅(qū)動(dòng)多路所述半橋電路3工作，并且可以自由切換，使所述一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1驅(qū)動(dòng)其中一路或多路所述半橋電路3工作，不需要采用多個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)單元1，具有元件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低了生產(chǎn)成本、使用方便、占用體積和空間小，以及給電路的排版及安裝帶來方便等優(yōu)點(diǎn)。
需要說明的是，針對(duì)上述各實(shí)施方式的詳細(xì)解釋，其目的僅在于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行解釋，以便于能夠更好地解釋本實(shí)用新型，但是，這些描述不能以任何理由解釋成是對(duì)本實(shí)用新型的限制，特別是，在不同的實(shí)施方式中描述的各個(gè)特征也可以相互任意組合，從而組成其他實(shí)施方式，除了有明確相反的描述，這些特征應(yīng)被理解為能夠應(yīng)用于任何一個(gè)實(shí)施方式中，而并不僅局限于所描述的實(shí)施方式。