一种氮化镓快充电源的功率保护电路制造技术

技术编号:30911973 阅读:20 留言:0更新日期:2021-11-22 23:59
本发明专利技术公开了一种氮化镓快充电源的功率保护电路,一种氮化镓快充电源的功率保护电路包括:电源模块、采样模块、控制模块、死区模块、隔离驱动模块、全桥变换模块及保护模块;所述电源模块分别与所述采样模块、所述控制模块、所述死区模块、所述隔离驱动模块、所述全桥变换模块及所述保护模块;所述采样模块与所述控制模块电连接,所述死区模块与所述控制模块电连接,所述隔离驱动模块分别与所述死区模块、所述全桥变换模块及所述保护模块电连接,所述全桥变换模块与所述保护模块电连接。本发明专利技术采用高频高效率的氮化镓开关功率器件,实现了高频高精度的功率放大输出,提升了功率放大器的输出性能,可靠性高。可靠性高。可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种氮化镓快充电源的功率保护电路


[0001]本专利技术涉及功率放大控制
,尤其涉及一种氮化镓快充电源的功率保护电路。

技术介绍

[0002]功率放大器能够将微弱的输入信号放大为功率较大的输出信号,在民用和军事等诸多领域有着广泛的应用。生活中常见的手机,收音机等需要射频功率放大器来实现音频信号的无损放大;磁悬浮系统中需要功率放大器调整电磁线圈的电流大小来实现对轴承位置的准确跟踪P1;军事上声纳侦测系统需要功率放大器来准确捕捉识别音频回波同;此外功率放大器在发射系统、伺服电机控制系统、分布式发电等方面也发挥了巨大的作用。
[0003]现有技术中氮化镓快充电源的功率放大器输出的跟踪准确性不高,且功率放大器的工作可靠性及稳定性有待提高。因此,专利技术一种可靠性高的氮化镓快充电源的功率保护电路是该领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种氮化镓快充电源的功率保护电路。
[0005]本专利技术公开了一种氮化镓快充电源的功率保护电路,包括电源模块、采样模块、控制模块、死区模块、隔离驱动模块、全桥变换模块及保护模块;所述电源模块分别与所述采样模块、所述控制模块、所述死区模块、所述隔离驱动模块、所述全桥变换模块及所述保护模块;所述采样模块与所述控制模块电连接,所述死区模块与所述控制模块电连接,所述隔离驱动模块分别与所述死区模块、所述全桥变换模块及所述保护模块电连接,所述全桥变换模块与所述保护模块电连接。
[0006]优选地,所述全桥变换模块包括第一氮化镓开关管、第二氮化镓开关管、第三氮化镓开关管、第四氮化镓开关管、电流传感器及第一电感及第一电阻;所述第一氮化镓开关管的漏极分别与直流母线电压的正极及所述第二氮化镓开关管的漏极电连接,所述第一氮化镓开关管的源极分别与所述第三氮化镓开关管的漏极及所述电流传感器的第一端电连接,所述电流传感器的第二端分别与所述保护模块及所述第一电感的第一端电连接,所述第一电感的第二端与所述第一电阻的第一端电连接,所述第一电阻的第二端分别与所述第二氮化镓开关管的源极及所述第四氮化镓开关管的漏极电连接,所述第四氮化镓开关管的源极分别与所述第三氮化镓开关管的源极及所述直流母线电压的负极电连接。
[0007]优选地,所述电源模块包括交流输入单元、隔离变换单元及滤波单元;所述交流输入单元与所述隔离变换单元电连接,所述滤波单元与所述隔离变换单元电连接。
[0008]优选地,所述死区模块包括第一与门单元、第二与门单元、第三与门单元、第四与门单元、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第一肖耐基二极管及第二肖耐基二极管;所述第一与门单元的输入端与所述控制模块的第一脉冲输入端电连接,所述第一与门
单元的输出端分别与所述第一肖耐基二极管的第一端、所述第一电阻的第一端、所述第二肖耐基二极管的第一端及所述第二电阻的第一端电连接,所述第一肖耐基二极管的第二端分别与所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第一端及所述第二与门单元的输入端电连接,所述第二肖耐基二极管的第二端分别与所述第二电阻的第二端、所述第二电容的第一端基所述第三与门单元的输入端电连接,所述第二与门单元的输出端与所述第四与门单元的输入端电连接,所述第三与门单元的输出端与所述控制模块的第三脉冲输入端电连接,所述第四与门单元的输出端与所述控制模块的第三脉冲输入端电连接,所述第一电容的第二端接地,所述第二电容的第二端接地。
[0009]优选地,所述隔离驱动模块的芯片型号为Si8271。
[0010]优选地,所述采样模块包括电流采样单元、调理单元、跟随单元及模数转换单元;所述电流采样单元与所述调理单元电连接,所述调理单元与所述跟随单元电连接,所述模数转换单元与所述跟随单元电连接,所述控制模块与所述模数转换单元电连接。
[0011]优选地,所述采样模块还包括电压采样单元、隔离放大单元及运算放大单元;所述电压采样单元与所述隔离放大单元电连接,所述隔离放大单元与所述运算放大单元电连接,所述运算放大单元与所述模数转换模块电连接。
[0012]优选地,所述保护模块包括比较单元、触发锁存单元及光耦取反单元;所述比较单元与所述调理单元电连接,所述触发锁存单元与所述比较单元电连接,所述触发锁存单元与所述光耦取反单元电连接,所述光耦取反单元与所述控制模块的复位引脚电连接。
[0013]本专利技术的一种氮化镓快充电源的功率保护电路具有如下有益效果,本专利技术公开的一种氮化镓快充电源的功率保护电路包括:电源模块、采样模块、控制模块、死区模块、隔离驱动模块、全桥变换模块及保护模块;所述电源模块分别与所述采样模块、所述控制模块、所述死区模块、所述隔离驱动模块、所述全桥变换模块及所述保护模块;所述采样模块与所述控制模块电连接,所述死区模块与所述控制模块电连接,所述隔离驱动模块分别与所述死区模块、所述全桥变换模块及所述保护模块电连接,所述全桥变换模块与所述保护模块电连接。所述采样模块用于将输出信号采样并调理成合适的幅值范围并送到所述控制模块进行调制输出;所述死区模块用于避免所述全桥变换模块中单桥臂上下开关管直通,产生不必要的损耗甚至损坏电路情况的发生;所述隔离驱动模块用于实现驱动回路所述控制模块电部分与所述全桥变换模块电部分的隔离,为功率开关管提供可靠的保护;所述保护模块用于在输出电流超过可承受范围时可以及时快速关断开关管,防止硬件平台的损坏;所述全桥变换模块用于利用光耦隔离驱动传输的栅极信号控制功率开关管的开关实现输出电流对给定信号的准确跟踪。因此,本专利技术采用高频高效率的氮化镓开关功率器件,实现了高频高精度的功率放大输出,提升了功率放大器的输出性能,可靠性高。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图:
[0015]图1是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的原理框图;
[0016]图2是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的电源模块的电
路图;
[0017]图3是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的死区模块的电路图;
[0018]图4是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的死区模块的隔离驱动模块的电路图;
[0019]图5是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的死区模块的采样模块的电路图;
[0020]图6是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的死区模块的采样模块的电路图;
[0021]图7是本专利技术较佳实施例的一种氮化镓快充电源的功率保护电路的死区模块的保护模块的电路图。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮化镓快充电源的功率保护电路,其特征在于,包括:电源模块、采样模块、控制模块、死区模块、隔离驱动模块、全桥变换模块及保护模块;所述电源模块分别与所述采样模块、所述控制模块、所述死区模块、所述隔离驱动模块、所述全桥变换模块及所述保护模块;所述采样模块与所述控制模块电连接,所述死区模块与所述控制模块电连接,所述隔离驱动模块分别与所述死区模块、所述全桥变换模块及所述保护模块电连接,所述全桥变换模块与所述保护模块电连接。2.根据权利要求1所述的一种氮化镓快充电源的功率保护电路,其特征在于,所述全桥变换模块包括第一氮化镓开关管、第二氮化镓开关管、第三氮化镓开关管、第四氮化镓开关管、电流传感器及第一电感及第一电阻;所述第一氮化镓开关管的漏极分别与直流母线电压的正极及所述第二氮化镓开关管的漏极电连接,所述第一氮化镓开关管的源极分别与所述第三氮化镓开关管的漏极及所述电流传感器的第一端电连接,所述电流传感器的第二端分别与所述保护模块及所述第一电感的第一端电连接,所述第一电感的第二端与所述第一电阻的第一端电连接,所述第一电阻的第二端分别与所述第二氮化镓开关管的源极及所述第四氮化镓开关管的漏极电连接,所述第四氮化镓开关管的源极分别与所述第三氮化镓开关管的源极及所述直流母线电压的负极电连接。3.根据权利要求1所述的一种氮化镓快充电源的功率保护电路,其特征在于,所述电源模块包括交流输入单元、隔离变换单元及滤波单元;所述交流输入单元与所述隔离变换单元电连接,所述滤波单元与所述隔离变换单元电连接。4.根据权利要求1所述的一种氮化镓快充电源的功率保护电路,其特征在于,所述死区模块包括第一与门单元、第二与门单元、第三与门单元、第四与门单元、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第一肖耐基二极管及第二肖耐基二极管;所述第一与门单元的输入端与所述控制模块的第一脉冲输入...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑子龙陈然陈来锋崔永明丁兰
申请(专利权)人:深圳市雅晶源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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