一种变压器隔离的驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变压器隔离的驱动电路，属于开关电源技术领域，包括：驱动变压器，驱动变压器设置有原边绕组和两个副边绕组，原边绕组一端连接原边驱动信号，原边绕组另一端连接有电容C2，且电容C2与原边驱动信号连接，两个副边绕组分别为上副边绕组和下副边绕组，上副边绕组和下副边绕组连接成互补驱动方式；电阻R4，上副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R4的输入端；上关断加速电路，上副边绕组的另一端分别连接驱动端和上关断加速电路的输入端；上负电压偏置电路，上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间或者设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之后。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器隔离的驱动电路
本技术涉及开关电源
，更具体地说，涉及一种变压器隔离的驱动电路。
技术介绍
目前业界DCDC变换中桥臂功率管隔离驱动电路有各种样式，有采用隔离驱动芯片和高速驱动光耦隔离的驱动电路，此类电路成本相对较高，另外或需要独立的外加供电电源或自举式供电电源，导致使用也未尽灵活方便；也有各种样式的采用驱动变压器隔离的驱动电路，但难以满足目前高频高速的和低损耗的驱动需求，如专利号CN103066814B，一种隔离驱动电路，在成本、驱动损耗和可靠性等方便都有自身的优点，专利号CN103066814B中典型的电路如图1，图1电路关断速度不够快，图2是专利中优选的加速关断的驱动电路，但图2仍有待进一步完善的地方，下面对图2驱动电路中待完善之处进行具体说明。变压器驱动对应有三个状态，高电平为开通状态、死区时间为零电平和反向截止状态为负电平，图2是专利中优选的引入抗饱和二极管有利加速关断的驱动电路，增加串在三极管基极的二极管，理论上抬升了功率管由高电平转零电平时的稳态关断电压，降低了功率管关断的抗扰性，因关断瞬间因功率管MOSFET的密勒效应将由功率管的漏极经漏极和栅极之间的等效电容给栅极充电，不利于可靠关断或增加了关断损耗；而关键点是此电路在由高电平下降到零电平和负电平上升到零电平时，因驱动电路本身有变压器的漏感和驱动环路的电感，电平下降到零电平瞬间将谐振到负电平，负电平上升到零电平瞬间将谐振到正电平如图3所示，而此时正常逻辑应该是死区的零电平，如谐振产生的负电平和正电平超过功率管的驱动阈值，则会在死区时间内导致理当都处于关断状态的桥臂上下功率管中有一个管瞬间开通，如功率管的驱动由高电平下降到零电平的瞬间尚未完全关断，则会导致桥臂上下功率管存在瞬间直通，导致可靠性隐患。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种变压器隔离的驱动电路。2.技术方案为解决上述问题，本技术采用如下的技术方案：一种变压器隔离的驱动电路，包括：驱动变压器，所述驱动变压器设置有原边绕组和两个副边绕组，所述原边绕组一端连接原边驱动信号，所述原边绕组另一端连接有电容C2，且电容C2与原边驱动信号连接，两个所述副边绕组分别为上副边绕组和下副边绕组，所述上副边绕组和下副边绕组连接成互补驱动方式；电阻R4，所述上副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R4的输入端；上关断加速电路，所述上副边绕组的另一端分别连接驱动端和上关断加速电路的输入端；上负电压偏置电路，所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间或者设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之后；上反向钳位电路，其中：当所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间时，所述上关断加速电路的输出端与上反向钳位电路的输入端连接；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之后时，所述上负电压偏置电路的输出端与上反向钳位电路的输入端连接；电阻R8，所述下副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R8的输入端；下关断加速电路，所述下副边绕组的另一端分别连接驱动端和下关断加速电路的输入端；下负电压偏置电路，所述下负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之间或者设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之后；以及下反向钳位电路，其中：当所述下负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之间时，所述下关断加速电路的输出端与下反向钳位电路的输入端连接；当所述下负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之后时，所述下负电压偏置电路的输出端与下反向钳位电路的输入端连接。作为本技术的一种优选方案，所述上关断加速电路包括电阻R1、电阻R3、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3和三极管V11，所述上副边绕组的另一端分别连接电阻R1的输入端和二极管VD1的输入端，所述电阻R1的输出端连接三极管V11的基极，所述二极管VD1的输出端连接三极管V11的发射极，所述三极管V11的集电极分别连接三极管VD2的输入端和三极管VD3的输入端，所述二极管VD2的输出端连接三极管V11的基极，所述三极管VD3的输出端连接电阻R3的输入端。作为本技术的一种优选方案，所述上负电压偏置电路包括电容C1和稳压二极管VD5；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间时，所述电阻R4的输出端分别连接电容C1的输入端和稳压二极管VD5的输入端，所述电容C1的输出端和稳压二极管VD5的输出端均与电阻R3的输出端连接；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之后时，所述电阻R4的输出端与电阻R3的输出端连接，且电阻R4的输出端与电阻R3的输出端连接后分别连接电容C1的输入端和稳压二极管VD5的输入端。作为本技术的一种优选方案，所述上反向钳位电路包括稳压二极管VD11和二极管VD4；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间时，所述电阻R3的输出端与二极管VD4的输入端连接，所述二极管VD4的输出端与稳压二极管VD11的输入端连接；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之后时，所述电容C1的输出端和二极管VD5的输出端连接后与二极管VD4的输入端连接，所述二极管VD4的输出端与稳压二极管VD11的输入端连接。作为本技术的一种优选方案，所述上反向钳位电路包括电阻R2和二极管VD4；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路的输出端之间时，所述电阻R3的输出端与二极管VD4的输入端连接，所述二极管VD4的输出端与电阻R2的输入端连接；当所述上负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之后时，所述电容C1的输出端和二极管VD5的输出端连接后与二极管VD4的输入端连接，所述二极管VD4的输出端与电阻R2的输入端连接。作为本技术的一种优选方案，所述下关断加速电路包括电阻R5、电阻R7、二极管VD6、二极管VD7、二极管VD8和三极管V12，所述下副边绕组的另一端分别连接电阻R5的输入端和二极管VD6的输入端，所述电阻R5的输出端连接三极管V12的基极，所述二极管VD6的输出端连接三极管V12的发射极，所述三极管V12的集电极分别连接三极管VD7的输入端和三极管VD8的输入端，所述二极管VD7的输出端连接三极管V12的基极，所述三极管VD8的输出端连接电阻R7的输入端。作为本技术的一种优选方案，所述下负电压偏置电路包括电容C3和稳压二极管VD10；当所述下负电压偏置电路设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路的输出端之间时，所述电阻R8的输出端分别连接电容C3的输入端和稳压二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器隔离的驱动电路，其特征在于，包括：/n驱动变压器，所述驱动变压器设置有原边绕组和两个副边绕组，所述原边绕组一端连接原边驱动信号，所述原边绕组另一端连接有电容C2，且电容C2与原边驱动信号连接，两个所述副边绕组分别为上副边绕组和下副边绕组，所述上副边绕组和下副边绕组连接成互补驱动方式；/n电阻R4，所述上副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R4的输入端；/n上关断加速电路(1)，所述上副边绕组的另一端分别连接驱动端和上关断加速电路(1)的输入端；/n上负电压偏置电路(2)，所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间或者设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之后；/n上反向钳位电路(3)，其中：/n当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间时，所述上关断加速电路(1)的输出端与上反向钳位电路(3)的输入端连接；/n当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之后时，所述上负电压偏置电路(2)的输出端与上反向钳位电路(3)的输入端连接；/n电阻R8，所述下副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R8的输入端；/n下关断加速电路(4)，所述下副边绕组的另一端分别连接驱动端和下关断加速电路(4)的输入端；/n下负电压偏置电路(5)，所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之间或者设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之后；以及/n下反向钳位电路(6)，其中：/n当所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之间时，所述下关断加速电路(4)的输出端与下反向钳位电路(6)的输入端连接；/n当所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之后时，所述下负电压偏置电路(5)的输出端与下反向钳位电路(6)的输入端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种变压器隔离的驱动电路，其特征在于，包括：
驱动变压器，所述驱动变压器设置有原边绕组和两个副边绕组，所述原边绕组一端连接原边驱动信号，所述原边绕组另一端连接有电容C2，且电容C2与原边驱动信号连接，两个所述副边绕组分别为上副边绕组和下副边绕组，所述上副边绕组和下副边绕组连接成互补驱动方式；
电阻R4，所述上副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R4的输入端；
上关断加速电路(1)，所述上副边绕组的另一端分别连接驱动端和上关断加速电路(1)的输入端；
上负电压偏置电路(2)，所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间或者设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之后；
上反向钳位电路(3)，其中：
当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间时，所述上关断加速电路(1)的输出端与上反向钳位电路(3)的输入端连接；
当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之后时，所述上负电压偏置电路(2)的输出端与上反向钳位电路(3)的输入端连接；
电阻R8，所述下副边绕组的一端分别连接参考端和电阻R8的输入端；
下关断加速电路(4)，所述下副边绕组的另一端分别连接驱动端和下关断加速电路(4)的输入端；
下负电压偏置电路(5)，所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之间或者设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之后；以及
下反向钳位电路(6)，其中：
当所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之间时，所述下关断加速电路(4)的输出端与下反向钳位电路(6)的输入端连接；
当所述下负电压偏置电路(5)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之后时，所述下负电压偏置电路(5)的输出端与下反向钳位电路(6)的输入端连接。


2.根据权利要求1所述的一种变压器隔离的驱动电路，其特征在于，所述上关断加速电路(1)包括电阻R1、电阻R3、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3和三极管V11，所述上副边绕组的另一端分别连接电阻R1的输入端和二极管VD1的输入端，所述电阻R1的输出端连接三极管V11的基极，所述二极管VD1的输出端连接三极管V11的发射极，所述三极管V11的集电极分别连接三极管VD2的输入端和三极管VD3的输入端，所述二极管VD2的输出端连接三极管V11的基极，所述三极管VD3的输出端连接电阻R3的输入端。


3.根据权利要求2所述的一种变压器隔离的驱动电路，其特征在于，所述上负电压偏置电路(2)包括电容C1和稳压二极管VD5；
当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间时，所述电阻R4的输出端分别连接电容C1的输入端和稳压二极管VD5的输入端，所述电容C1的输出端和稳压二极管VD5的输出端均与电阻R3的输出端连接；
当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R8的输出端与下关断加速电路(4)的输出端之后时，所述电阻R4的输出端与电阻R3的输出端连接，且电阻R4的输出端与电阻R3的输出端连接后分别连接电容C1的输入端和稳压二极管VD5的输入端。


4.根据权利要求3所述的一种变压器隔离的驱动电路，其特征在于，所述上反向钳位电路(3)包括稳压二极管VD11和二极管VD4；
当所述上负电压偏置电路(2)设置在电阻R4的输出端与上关断加速电路(1)的输出端之间时，所述电阻R3的输出端与二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑大成，温治权，
申请(专利权)人：深圳市华瑞新能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44