本实用新型专利技术提供一种IGBT/MOSFET的驱动电路，该电路由通用的元件构成，可降低控制电路设计商的制造成本和风险。其技术方案是使用廉价的三级三极管驱动电路替代常规的专用集成驱动IC，对大电流的IGBT/MOSFET进行动控制。第一级和第二级用于实现正逻辑转换，把低压MCU I/O驱动电平转换为15V驱动电平。第三级为推挽式驱动电路，确保驱动目标IGBT管能饱和导通。本实用新型专利技术在保证原有性能不变的基础上，大幅降低了驱动电路的材料成本及对供应商的依赖度，增强了控制电路提供商的竞争能力。
【技术实现步骤摘要】
—种新型IGBT/MOSFET驱动电路
本专利技术涉及一种用于驱动IGBT/MOSFET的电路，该驱动电路仅采用通用元件构成。
技术介绍
传统的空调控制器，由于MCU I/O 口输出电压比较低，带载能力比较弱，不适合直接驱动大电流的IGBT/M0SFET，所以必须经过转换电路，以保证IGBT/MOSFET工作于饱和区。常规做法是:MCU I/O产生PWM输出，一般为3.3V或者5V驱动电平，经过专用集成驱动1C，转换为15V输出电平驱动信号，对IGBT/MOSFET进行驱动控制，其驱动原理图如图1所示。由于集成驱动IC是专用器件，对于控制器电路设计商来说，会面临驱动IC使用环境单一、容易受到供货限制、采购价格高昂等问题的困扰。另外，若先前所使用的驱动IC退出市场，则控制器电路设计商更不得不重新选定替代产品并重新研发，由此会带来一系列不可预估的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种IGBT/MOSFET的驱动电路，该电路由通用的元件构成，可降低控制电路设计商的制造成本和风险。为达到上述目的，本专利技术采取以下的技术方案:一种新型IGBT/MOSFET驱动电路，包括:脉冲点MCU_PWM、接地点G-MCUl、驱动电源正P15V、动力电源正Vin、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4、晶体管Q5、二极管Dl、二极管D2、稳压二极管ZDl和电容El ；所述晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3是NPN型；所述晶体管Q4是PNP型；所述晶体管Q5是驱动目标；电阻Rl的一端电连接至脉冲点MCU_PWM，电阻Rl的另一端电连接至晶体管Ql的基极;电阻R2的一端电连接至晶体管Ql的基极，电阻R2的另一端电连接至晶体管Q2的发射极；电阻R3的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R3的另一端电连接至晶体管Ql的集电极；电阻R4的一端电连接至晶体管Ql的集电极，电阻R4的另一端电连接至晶体管Q2的基极；电阻R5的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R5的另一端电连接至晶体管Q2的集电极；晶体管Ql的发射极电连接至接地点G-MCUl ;晶体管Q2的发射极电连接至接地点G-MCUl ；晶体管Q3的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q3的集电极电连接至驱动电源正P15V，晶体管Q3的发射极电连接至晶体管Q4的发射极；晶体管Q4的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q4的集电极电连接至接地点 G-MCUl ；电阻R6的一端电连接至晶体管Q3的发射极，电阻R6的另一端电连接至晶体管Q5的门极；电阻R7的一端电连接至晶体管Q5的门极，电阻R7的另一端电连接至晶体管Q5的发射极；二极管Dl的正极与晶体管Q5的门极电连接，二极管Dl的负极与晶体管Q3的发射极电连接；二极管D2的正极与动力电源正Vin电连接，二极管D2的负极与电容El的正极电连接；电容El的负极与接地点G-MCUl电连接；稳压二极管ZDl的正极与晶体管Q5的发射极电连接，稳压二极管ZDl的负极与晶体管Q5的门极电连接；晶体管Q5的集电极与动力电源正Vin电连接，晶体管Q5的发射极与接地点G-MCUl电连接。本专利技术使用廉价通用的三级三极管驱动电路替代常规的专用集成驱动IC对大电流的IGBT/MOSFET进行动控制，在保证原有性能不变的基础上，大幅降低了驱动电路的材料成本及对供应商的依赖度，增强了控制电路提供商的竞争能力。【附图说明】图1是现有技术中对IGBT/MOSFET进行驱动控制的原理图；图2是实施例对IGBT/MOSFET进行驱动控制的原理图；图3是实施例的电路原理图；图4是实施例的晶体管Q5的GE极间驱动波形；图5是图4的正波段的放大图；图6是图4的负波段的放大图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本
技术实现思路
作进一步说明。如图2所示，本实施例使用廉价的三级三极管驱动电路替代常规的专用集成驱动1C，对大电流的IGBT/MOSFET进行动控制。第一级和第二级用于实现正逻辑转换，把低压MCU I/O驱动电平转换为15V驱动电平。第三级为推挽式驱动电路，确保驱动目标IGBT管能饱和导通。如图3所示，本实施的具体电路如下:包括:脉冲点MCU_PWM、接地点G-MCU1、驱动电源正P15V、动力电源正Vin、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4、晶体管Q5、二极管Dl、二极管D2、稳压二极管ZDl和电容El。其中:晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3是NPN型；晶体管Q4是PNP型；晶体管Q5是驱动目标IGBT管；脉冲点MCU_PWM是前级MCU的PWM输出点；接地点G-MCUl是前级MCU的接地；驱动电源正P15V是本三级三极管驱动电路所用电源；动力电源正Vin是晶体管Q5的控制对象。如图3所示，电阻Rl的一端电连接至脉冲点MCU_PWM，电阻Rl的另一端电连接至晶体管Ql的基极;电阻R2的一端电连接至晶体管Ql的基极，电阻R2的另一端电连接至晶体管Q2的发射极；电阻R3的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R3的另一端电连接至晶体管Ql的集电极；电阻R4的一端电连接至晶体管Ql的集电极，电阻R4的另一端电连接至晶体管Q2的基极；电阻R5的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R5的另一端电连接至晶体管Q2的集电极；晶体管Ql的发射极电连接至接地点G-MCUl ；晶体管Q2的发射极电连接至接地点G-MCUl ；晶体管Q3的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q3的集电极电连接至驱动电源正P15V，晶体管Q3的发射极电连接至晶体管Q4的发射极；晶体管Q4的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q4的集电极电连接至接地点 G-MCUl ；电阻R6的一端电连接至晶体管Q3的发射极，电阻R6的另一端电连接至晶体管Q5的门极；电阻R7的一端电连接至晶体管Q5的门极，电阻R7的另一端电连接至晶体管Q5的发射极；二极管Dl的正极与晶体管Q5的门极电连接，二极管Dl的负极与晶体管Q3的发射极电连接；二极管D2的正极与动力电源正Vin电连接，二极管D2的负极与电容El的正极电连接；电容El的负极与接地点G-MCUl电连接；稳压二极管ZDl的正极与晶体管Q5的发射极电连接，稳压二极管ZDl的负极与晶体管Q5的门极电连接；晶体管Q5的集电极与动力电源正Vin电连接，晶体管Q5的发射极与接地点G-MCUl电连接。以下对本专利技术实施例的工作原理进行描述:第一级驱动电路由电阻R1，电阻R2，电阻R3和晶体管Ql组成。电阻Rl对晶体管Ql起到限流作用，以免晶体管Ql饱和导通后BE极间电流过大，导致晶体管Ql损坏。电阻R2确保前级的MCU上电初始化完成前，晶体管Ql工作于截止区，以免MCU上电瞬间I/O 口电平状态不确定，导致晶体管Ql误导通；电阻R3用于限制晶体管Ql导通时的CE极间电流，以免电流过大损坏晶体管Ql ；第二级驱动电路由电阻R4，电阻R5和晶体管Q2构成。电阻R4限制晶体管Q2导通时BE极间电流大小，电阻R5限制晶体管Q2CE极间电流，使晶体管Q2工作于饱和区；当脉冲点MCU_PWM输出为高电平，例如3.3V时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型IGBT/MOSFET驱动电路，其特征是：包括：脉冲点MCU_PWM、接地点G‑MCU1、驱动电源正P15V、动力电源正Vin、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4、晶体管Q5、二极管D1、二极管D2、稳压二极管ZD1和电容E1；所述晶体管Q1、晶体管Q2、晶体管Q3是NPN型；所述晶体管Q4是PNP型；所述晶体管Q5是驱动目标；电阻R1的一端电连接至脉冲点MCU_PWM，电阻R1的另一端电连接至晶体管Q1的基极；电阻R2的一端电连接至晶体管Q1的基极，电阻R2的另一端电连接至晶体管Q2的发射极；电阻R3的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R3的另一端电连接至晶体管Q1的集电极；电阻R4的一端电连接至晶体管Q1的集电极，电阻R4的另一端电连接至晶体管Q2的基极；电阻R5的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R5的另一端电连接至晶体管Q2的集电极；晶体管Q1的发射极电连接至接地点G‑MCU1；晶体管Q2的发射极电连接至接地点G‑MCU1；晶体管Q3的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q3的集电极电连接至驱动电源正P15V，晶体管Q3的发射极电连接至晶体管Q4的发射极；晶体管Q4的基极电连接至晶体管Q2的集电极，晶体管Q4的集电极电连接至接地点G‑MCU1；电阻R6的一端电连接至晶体管Q3的发射极，电阻R6的另一端电连接至晶体管Q5的门极；电阻R7的一端电连接至晶体管Q5的门极，电阻R7的另一端电连接至晶体管Q5的发射极；二极管D1的正极与晶体管Q5的门极电连接，二极管D1的负极与晶体管Q3的发射极电连接；二极管D2的正极与动力电源正Vin电连接，二极管D2的负极与电容E1的正极电连接；电容E1的负极与接地点G‑MCU1电连接；稳压二极管ZD1的正极与晶体管Q5的发射极电连接，稳压二极管ZD1的负极与晶体管Q5的门极电连接；晶体管Q5的集电极与动力电源正Vin电连接，晶体管Q5的发射极与接地点G‑MCU1电连接。...
【技术特征摘要】
1.一种新型IGBT/MOSFET驱动电路，其特征是:包括:脉冲点MCU_PWM、接地点G-MCUl、驱动电源正P15V、动力电源正Vin、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3、晶体管Q4、晶体管Q5、二极管Dl、二极管D2、稳压二极管ZDl和电容El ； 所述晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3是NPN型；所述晶体管Q4是PNP型；所述晶体管Q5是驱动目标；电阻Rl的一端电连接至脉冲点MCU_PWM，电阻Rl的另一端电连接至晶体管Ql的基极；电阻R2的一端电连接至晶体管Ql的基极，电阻R2的另一端电连接至晶体管Q2的发射极；电阻R3的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R3的另一端电连接至晶体管Ql的集电极；电阻R4的一端电连接至晶体管Ql的集电极，电阻R4的另一端电连接至晶体管Q2的基极；电阻R5的一端电连接至驱动电源正P15V，电阻R5的另一端电连接至晶体管Q2的集电极；晶体管Ql的发射...
【专利技术属性】
技术研发人员：余冠涛，
申请(专利权)人：佛山市顺德区和而泰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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