一种单信号源的H桥驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了一种单信号源的H桥驱动电路，包括：互补PWM产生电路、第一硬件死区控制电路和第二硬件死区控制电路；互补PWM产生电路包括第一异或门电路和第二异或门电路，用于将单PWM信号转换为两路互补信号；第一硬件死区控制电路包括第一反相器电路、第一延时电路、第二反相器电路、第二延时电路，用于输出第一驱动PWM信号和第二驱动PWM信号，得到第一死区控制时间；第二硬件死区控制电路包括第三反相器电路、第三延时电路、第四反相器电路、第四延时电路，用于输出第三驱动PWM信号和第四驱动PWM信号，得到第二死区控制时间。本发明专利技术能实现单个PWM信号驱动H桥工作，且基于反相器电路配合延时电路，实现死区控制时间可调。实现死区控制时间可调。实现死区控制时间可调。

【技术实现步骤摘要】
一种单信号源的H桥驱动电路


[0001]本专利技术涉及电路设计的
，特别是涉及一种单信号源的H桥驱动电路。

技术介绍

[0002]传统的H桥驱动一般有以下几种方案：第一，MCU或者DSP直接输出四路互补死区时间的PWM波形，该方案依靠MCU或者DSP的性能，最少占用四个IO口，并且MCU或者DSP最少要支持4路PWM功能，成本较高，且基于软件实现的过程中，存在软件跑飞的风险；第二，传统的硬件驱动方案一般也需要MCU或者DSP直接输出两路PWM波形，其同样存在成本高的问题；第三，集成的H桥驱动方案，该类方案工作频率较低，死区时间无法自由更改，成本较高。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种单信号源的H桥驱动电路，基于异或门电路、反相器电路和延时电路，实现单个PWM波驱动H桥工作，降低了硬件成本，且基于反相器电路配合延时电路做死区时间控制，实现死区控制时间可调。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种单信号源的H桥驱动电路，包括：互补PWM产生电路、第一硬件死区控制电路和第二硬件死区控制电路；
[0005]其中，所述互补PWM产生电路包括第一异或门电路和第二异或门电路，将PWM信号分别输入到所述第一异或门电路和所述第二异或门电路中，以使得到第一PWM信号和第二PWM信号，其中，所述第一PWM信号和所述第二PWM信号为互补PWM信号；
[0006]所述第一硬件死区控制电路包括第一反相器电路、第一延时电路、第二反相器电路、第二延时电路，基于所述第一反相器电路和所述第一延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出第一驱动PWM信号，基于所述第二反相器电路和所述第二延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出第二驱动PWM信号，基于所述第一驱动PWM信号的第一延时时间和所述第二驱动PWM信号的第二延时时间，得到第一死区控制时间；
[0007]所述第二硬件死区控制电路包括第三反相器电路、第三延时电路、第四反相器电路、第四延时电路，基于所述第三反相器电路和所述第三延时电路对输入的第二PWM信号进行反相和延时处理，基于第三延时时间，输出第三驱动PWM信号，基于所述第四反相器电路和所述第四延时电路对输入的第二PWM信号进行反相和延时处理，基于第四延时时间输出第四驱动PWM信号，基于所述第三驱动PWM信号的第三延时时间和所述第四驱动PWM信号的第四延时时间，得到第二死区控制时间。
[0008]一实施例中，所述第一反相器电路和所述第一延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出得到第一驱动PWM信号，具体包括：
[0009]基于第一反相器电路对所述第一PWM信号进行第一反相处理，得到第一反相PWM信号，基于所述第一延时电路对所述第一反相PWM信号进行延时处理，得到第一延时PWM信号，基于所述第一反相器电路对所述第一延时PWM信号进行第二反相处理，得到第一驱动PWM信号。
[0010]一实施例中，所述第一异或门电路包括第一异或门输入端、第二异或门输入端、第一异或门电源端、第一异或门输出端和第一电阻；
[0011]其中，所述第一异或门输入端与PWM信号输出端相连接，所述第二异或门输入端与所述第一电阻的第一端相连接，所述第一电阻的第二端和第一异或门电源端分别与电源相连接。
[0012]一实施例中，所述第二异或门电路包括第三异或门输入端、第四异或门输入端、第一异或门接地端和第二异或门输出端；
[0013]其中，所述第三异或门输入端与PWM信号输出端相连接，所述第四异或门输入端和所述第一异或门接地端接地。
[0014]一实施例中，所述第一硬件死区控制电路包括第一反相器电路、第一延时电路，其中，所述第一反相器电路包括第一反相器输入端、第一反相器输出端、第二反相器输入端和第二反相器输出端，所述第一延时电路包括第一二极管、第二电阻、第一电容；
[0015]所述第一反相器输入端与所述第二异或门输出端相连接，所述第一反相器输出端分别与所述第一二极管的负极和所述第二电阻的第一端相连接，所述第一二极管的正极与所述第二电阻的第二端相连接，所述第一电容的第一端分别与所述第一二极管的正极和所述第二电阻的第二端相连接，所述第一电容的第二端接地，所述第二反相器输入端分别与所述第一电容的第一端、所述第一二极管的正极和所述第二电阻的第二端相连接。
[0016]一实施例中，所述第一硬件死区控制电路包括第二反相器电路、第二延时电路，其中，所述第二反相器电路包括第三反相器输入端、第三反相器输出端、第四反相器输入端、第四反相器输出端，所述第二延时电路包括第二二极管、第三电阻、第二电容；
[0017]所述第三反相器输入端与所述第二异或门输出端相连接，所述第三反相器输出端分别与所述第二二极管的正极和所述第三电阻的第一端相连接，所述第二二极管的负极与所述第三电阻的第二端相连接，所述第二电容的第一端分别与所述第二二极管的负极和所述第三电阻的第二端相连接，所述第二电容的第二端接地，所述第四反相器输入端分别与所述第二电容的第一端、所述第二二极管的负极和所述第三电阻的第二端相连接。
[0018]一实施例中，所述第二硬件死区控制电路包括第三反相器电路、第三延时电路，其中，所述第三反相器电路包括第五反相器输入端、第五反相器输出端、第六反相器输入端和第六反相器输出端，所述第三延时电路包括第三二极管、第四电阻、第三电容；
[0019]所述第五反相器输入端与所述第一异或门输出端相连接，所述第五反相器输出端分别与所述第三二极管的负极和所述第四电阻的第一端相连接，所述第三二极管的正极与所述第四电阻的第二端相连接，所述第三电容的第一端分别与所述第三二极管的正极和所述第四电阻的第二端相连接，所述第三电容的第二端接地，所述第六反相器输入端分别与所述第三电容的第一端、所述第三二极管的正极和所述第四电阻的第二端相连接。
[0020]一实施例中，所述第二硬件死区控制电路包括第四反相器电路和第四延时电路，其中，所述第四反相器电路包括第七反相器输入端、第七反相器输出端、第八反相器输入端和第八反相器输出端，所述第四延时电路包括第四二极管、第五电阻、第四电容；
[0021]所述第七反相器输入端与所述第一异或门输出端相连接，所述第七反相器输出端分别与所述第四二极管的正极和所述第五电阻的第一端相连接，所述第四二极管的负极与所述第五电阻的第二端相连接，所述第四电容的第一端分别与所述第四二极管的负极和所
述第五电阻的第二端相连接，所述第四电容的第二端接地，所述第八反相器输入端分别与所述第四电容的第一端、所述第四二极管的负极和所述第五电阻的第二端相连接。
[0022]一实施例中，本专利技术提供的一种单信号源的H桥驱动电路，还包括H桥逆变电路，其中，所述H桥逆变电路包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管。
[0023]一实施例中，所述第一驱动PWM信号用于驱动所述第一MOS管，所述第二驱动PWM信号用于驱动第二M本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单信号源的H桥驱动电路，其特征在于，包括：互补PWM产生电路、第一硬件死区控制电路和第二硬件死区控制电路；其中，所述互补PWM产生电路包括第一异或门电路和第二异或门电路，将PWM信号分别输入到所述第一异或门电路和所述第二异或门电路中，以使得到第一PWM信号和第二PWM信号，其中，所述第一PWM信号和所述第二PWM信号为互补PWM信号；所述第一硬件死区控制电路包括第一反相器电路、第一延时电路、第二反相器电路、第二延时电路，基于所述第一反相器电路和所述第一延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出第一驱动PWM信号，基于所述第二反相器电路和所述第二延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出第二驱动PWM信号，基于所述第一驱动PWM信号的第一延时时间和所述第二驱动PWM信号的第二延时时间，得到第一死区控制时间；所述第二硬件死区控制电路包括第三反相器电路、第三延时电路、第四反相器电路、第四延时电路，基于所述第三反相器电路和所述第三延时电路对输入的第二PWM信号进行反相和延时处理，基于第三延时时间，输出第三驱动PWM信号，基于所述第四反相器电路和所述第四延时电路对输入的第二PWM信号进行反相和延时处理，基于第四延时时间输出第四驱动PWM信号，基于所述第三驱动PWM信号的第三延时时间和所述第四驱动PWM信号的第四延时时间，得到第二死区控制时间。2.如权利要求1所述的一种单信号源的H桥驱动电路，其特征在于，所述第一反相器电路和所述第一延时电路对输入的第一PWM信号进行反相和延时处理，输出得到第一驱动PWM信号，具体包括：基于第一反相器电路对所述第一PWM信号进行第一反相处理，得到第一反相PWM信号，基于所述第一延时电路对所述第一反相PWM信号进行延时处理，得到第一延时PWM信号，基于所述第一反相器电路对所述第一延时PWM信号进行第二反相处理，得到第一驱动PWM信号。3.如权利要求1所述的一种单信号源的H桥驱动电路，其特征在于，所述第一异或门电路包括第一异或门输入端、第二异或门输入端、第一异或门电源端、第一异或门输出端和第一电阻；其中，所述第一异或门输入端与PWM信号输出端相连接，所述第二异或门输入端与所述第一电阻的第一端相连接，所述第一电阻的第二端和第一异或门电源端分别与电源相连接。4.如权利要求1所述的一种单信号源的H桥驱动电路，其特征在于，所述第二异或门电路包括第三异或门输入端、第四异或门输入端、第一异或门接地端和第二异或门输出端；其中，所述第三异或门输入端与PWM信号输出端相连接，所述第四异或门输入端和所述第一异或门接地端接地。5.如权利要求4所述的一种单信号源的H桥驱动电路，其特征在于，所述第一硬件死区控制电路包括第一反相器电路、第一延时电路，其中，所述第一反相器电路包括第一反相器输入端、第一反相器输出端、第二反相器输入端和第二反相器输出端，所述第一延时电路包括第一二极管、第二电阻、第一电容；所述第一反相器输入端与所述第二异或门输出端相连接，所述第一反相器输出端分别与所述第一二极管的负极和所述第二电阻的第一端相连接，所述第一二极管的正极...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雄山，林敏，陈文塔，
申请(专利权)人：厦门亿联网络技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：