半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕緣柵半導(dǎo)體器件(下文簡(jiǎn)稱半導(dǎo)體器件)如IGBT、MOSFET所需的驅(qū)動(dòng)電源,通 常與控制單板的電源是隔離的,通過反激、推挽等拓?fù)浣?jīng)過變壓器隔離產(chǎn)生一個(gè)電源驅(qū)動(dòng) 半導(dǎo)體器件工作。從成本及安規(guī)角度考慮,此電源通常是開環(huán)的,即隨著驅(qū)動(dòng)負(fù)載或輸入電 壓的變化,該電源電壓是波動(dòng)的。
[0003] 為了半導(dǎo)體器件能可靠關(guān)斷,通常需要給半導(dǎo)體器件增加一個(gè)負(fù)壓。圖1所示為 現(xiàn)有的常用的電源方案,圖中D1為穩(wěn)壓二極管,Cl、C2、C3為電源的穩(wěn)壓電容,R1為電阻。 圖1電源為常用的驅(qū)動(dòng)電源,負(fù)壓通過穩(wěn)壓二極管產(chǎn)生,不管任何工況下都能保證負(fù)壓的 穩(wěn)定性,從而保證了半導(dǎo)體器件能夠可靠關(guān)斷,但是由于穩(wěn)定負(fù)壓,導(dǎo)致在負(fù)載變化或輸入 電源變化時(shí),其正電壓會(huì)隨著變化,從而影響半導(dǎo)體器件的開關(guān)損耗及導(dǎo)通損耗,尤其是負(fù) 載變大時(shí),正電源電壓下降導(dǎo)致?lián)p耗增加。圖2所示電源采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)正壓的方案,該 方案的好處是正壓隨時(shí)都可以保持穩(wěn)定,從而保證半導(dǎo)體器件的損耗為一定值,損耗不會(huì) 因?yàn)檩斎虢档突蜇?fù)載變大而變大,缺點(diǎn)是因?yàn)樨?fù)壓不是穩(wěn)定的,當(dāng)輸入電壓降低或負(fù)載變 大負(fù)壓會(huì)變小從而影響半導(dǎo)體器件的可靠關(guān)斷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,旨在解決現(xiàn)有的半 導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路正壓不穩(wěn)定的問題。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,所述電路包括相互 連接的電壓檢測(cè)模塊和控制模塊;其中,
[0006] 所述控制模塊包括第一電容C5、正壓控制單元和負(fù)壓控制單元,
[0007] 正壓控制
[0008] 單元和負(fù)壓控制單元串聯(lián),第一電容C5與串聯(lián)后的正壓控制單元和負(fù)壓控制單 元并聯(lián);所述正壓控制單元包括并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D1和第一分壓子單元;所述負(fù)壓控制單 元包括并聯(lián)的第二電容C2、第一電阻R2和第二分壓子單元;所述第一分壓子單元包括至少 一第二電阻R1,所述第二分壓子單元包括串聯(lián)的第三電阻R4和第一開關(guān)S2 ;
[0009] 所述穩(wěn)壓二極管D1的正極接地,負(fù)極為輸出的正極;所述第二電容C2-端連接所 述穩(wěn)壓二極管D1的正極,另一端為輸出的負(fù)極;
[0010] 所述電壓檢測(cè)模塊控制第一開關(guān)S2,使所述第一開關(guān)S2在輸入電壓大于預(yù)設(shè)的 閾值時(shí)閉合,小于所述預(yù)設(shè)的閾值時(shí)斷開。
[0011] 進(jìn)一步地,當(dāng)所述第一開關(guān)S2閉合時(shí),所述第一電阻R2、第二電阻R1、第三電阻R4 滿足以下條件:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述電路包括相互連接的電壓檢測(cè)模 塊和控制模塊;其中, 所述控制模塊包括第一電容C5、正壓控制單元和負(fù)壓控制單元, 正壓控制 單元和負(fù)壓控制單元串聯(lián),第一電容C5與串聯(lián)后的正壓控制單元和負(fù)壓控制單元并 聯(lián);所述正壓控制單元包括并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管Dl和第一分壓子單元;所述負(fù)壓控制單元包 括并聯(lián)的第二電容C2、第一電阻R2和第二分壓子單元;所述第一分壓子單元包括至少一第 二電阻Rl,所述第二分壓子單元包括串聯(lián)的第三電阻R4和第一開關(guān)S2 ; 所述穩(wěn)壓二極管Dl的正極接地,負(fù)極為輸出的正極;所述第二電容C2-端連接所述穩(wěn) 壓二極管Dl的正極,另一端為輸出的負(fù)極; 所述電壓檢測(cè)模塊控制第一開關(guān)S2,使所述第一開關(guān)S2在輸入電壓大于預(yù)設(shè)的閾值 時(shí)閉合,小于所述預(yù)設(shè)的閾值時(shí)斷開。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于, 當(dāng)所述第一開關(guān)S2閉合時(shí),所述第一電阻R2、第二電阻R1、第三電阻R4滿足以下條
當(dāng)所述第一開關(guān)S2斷開時(shí),所述第一電阻R2、第二電阻R1、第三電阻R4滿足以下條
其中,V+為輸出的正壓值,V _為輸出的負(fù)壓值,V z為穩(wěn)壓二極管Dl的穩(wěn)壓值。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述第一分壓子單元 還包括串聯(lián)的第四電阻R3和第二開關(guān)S1,所述第二電阻Rl與串聯(lián)后的第四電阻R3和第二 開關(guān)Sl并聯(lián); 所述電壓檢測(cè)模塊控制第一開關(guān)S2和第二開關(guān)S1,當(dāng)輸入電壓大于預(yù)設(shè)的閾值時(shí),使 第二開關(guān)Sl斷開并所述第一開關(guān)S2閉合; 當(dāng)輸入電壓小于預(yù)設(shè)的閾值時(shí),使第二開關(guān)Sl閉合并所述第一開關(guān)S2斷開。
4. 如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于, 當(dāng)所述第二開關(guān)Sl斷開、所述第一開關(guān)S2閉合時(shí),所述第一電阻R2、第二電阻R1、第 三電阻R4滿足以下條餌
當(dāng)所述第二開關(guān)Sl閉合、所述第一開關(guān)S2斷開時(shí),所述第一電阻R2、第二電阻R1、第 四電阻R3滿足以下條件
其中,V+為輸出的正壓值,V _為輸出的負(fù)壓值,V z為穩(wěn)壓二極管Dl的穩(wěn)壓值。
5. 如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述第一分壓子單元 還包括第四電容C3,與所述第四電阻R3并聯(lián)。
6. 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于, 當(dāng)所述第二開關(guān)Sl斷開、所述第一開關(guān)S2閉合,所述第一電阻R2、第二電阻R1、第三 電阻R4滿足以下條件
當(dāng)所述第二開關(guān)Sl閉合、所述第一開關(guān)S2斷開,所述第一電阻R2、第二電阻R1、第四 電阻R3滿足以下條件
其中,V+為輸出的正壓值,V _為輸出的負(fù)壓值,V z為穩(wěn)壓二極管Dl的穩(wěn)壓值。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,第二分壓 子單元還包括第三電容C4,與所述第三電阻R4并聯(lián)。
8. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述第一 分壓子單元還包括第五電容C1,與所述第二電阻Rl并聯(lián)。
9. 如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述第一開 關(guān)S2和第二開關(guān)Sl為三極管、MOS管或IGBT。
10. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,其特征在于,所述電 壓檢測(cè)模塊為電阻分壓檢測(cè)模塊、電壓檢測(cè)芯片或AD芯片。
【專利摘要】本發(fā)明適用于電子技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路,所述電路包括相互連接的電壓檢測(cè)模塊和控制模塊;其中,所述控制模塊包括第一電容C5、正壓控制單元和負(fù)壓控制單元,正壓控制單元和負(fù)壓控制單元串聯(lián),第一電容C5與串聯(lián)后的正壓控制單元和負(fù)壓控制單元并聯(lián);所述正壓控制單元包括并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D1和第一分壓子單元;所述負(fù)壓控制單元包括并聯(lián)的第二電容C2、第一電阻R2和第二分壓子單元;所述第一分壓子單元包括至少一第二電阻R1,所述第二分壓子單元包括串聯(lián)的第三電阻R4和第一開關(guān)S2。本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路解決現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)電源電路正壓不穩(wěn)定的問題。
【IPC分類】H02M1-08
【公開號(hào)】CN104660018
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510081031
【發(fā)明人】吳志猛
【申請(qǐng)人】深圳市禾望電氣股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日