【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，具体涉及一种功率管的米勒电压采样电路、驱动电路和电子设备。
技术介绍
1、碳化硅场效应晶体管(sic metal-oxide-semiconductor field-effecttransistor，sic mosfet)等功率管具有高热导率、低通态阻抗和低寄生参数等特点，已广泛应用于各种电子装备。然而由于功率管的开关速度非常快，一般都在纳秒级，因此，针对功率管在开关过程的驱动电路需要快速且精准的采集功率管的米勒电压，实现对功率管的分段控制。
2、驱动电路可以包括采样电路，通过采样电路能够采样功率管的米勒电压。相关技术中提供的采样电路一般通过串联的第一分压电阻和第二分压电阻实现米勒电压的采样。可以看出，相关技术提供的采样电路容易受栅源极电压振荡的影响，不仅导致功率管损耗大，还会导致功率管因应力大而损坏。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中功率管损耗大且因应力大而损坏的问题，本申请提供了一种功率管的米勒电压采样电路，可以包括分压单元和采样单元。分压单元与功率管的栅极和源极连接，分压单元还与采样单元连接。
2、分压单元用于：获取功率管在开关过程中的栅源极电压，并对栅源极电压进行分压和滤波。
3、采样单元用于：对分压和滤波后的电压进行放大，输出功率管的米勒电压。
4、可选的，分压单元的第一输入端与功率管的栅极连接，分压单元的第二输入端与功率管的源极连接，分压单元的输出端与采样单元的输入端连接，采样单元的输出端用于输出功
5、在一些可能的实现方式中，分压单元包括分压电阻、第一分压电容和第二分压电容。
6、分压电阻的第一端作为分压单元的第一输入端，第二分压电容的第二端作为分压单元的第二输入端。分压电阻的第二端与第一分压电容的第一端连接。第一分压电容的第二端与第二分压电容的第一端连接，作为分压单元的输出端。
7、在另一些可能的实现方式中，采样单元包括采样电容、第一传输门、第二传输门和放大器。
8、采样电容的正极端与第二传输门的第一端连接，作为采样单元的输入端。采样电容的负极端和第一传输门的第一端均与放大器的反相输入端，第一传输门的第二端和放大器的同相输入端均与接地端连接。第二传输门的第二端和放大器的输出端连接，作为采样单元的输出端。
9、进一步的，采样单元还包括第三传输门、第四传输门和稳压电容。
10、第三传输门的第一端作为采样单元的输入端，第三传输门的第二端与采样电容的正极端连接，且第三传输门的第二端与第二传输门的第一端连接。第四传输门的第一端与放大器的输出端连接。第四传输门的第二端与稳压电容的正极端连接，作为采样单元的输出端。稳压电容的负极端与接地端连接。
11、示例性的，米勒电压采样电路的工作阶段包括采样阶段、放大阶段和保持阶段。
12、可选的，在采样阶段中，米勒电压采样电路用于：
13、控制第一传输门和第三传输门均导通，并控制第二传输门和第四传输门均关断，为采样电容充电。
14、可选的，在放大阶段中，米勒电压采样电路用于：
15、控制第一传输门和第三传输门均关断，并控制第二传输门和第四传输门均导通，通过放大器将分压和滤波后的电压进行放大并输出功率管的米勒电压。
16、可选的，在保持阶段中，米勒电压采样电路用于：
17、控制第一传输门、第三传输门和第四传输门均关断，并控制第三传输门导通，通过稳压电容存储功率管的米勒电压。
18、示例性的，第一传输门、第二传输门、第三传输门和第四传输门均采用cmos传输门。
19、cmos传输门包括并联的p型场效应晶体管(即pmos)和n型场效应晶体管(即nmos)。
20、再一方面，本申请还提供一种驱动电路，包括上述米勒电压采样电路。
21、可选的，驱动电路还可以包括比较器，米勒电压采样电路可以与比较器的输入端连接。
22、当然，驱动电路还可以为其他部分，本申请不做限定。
23、再一方面，本申请还提供一种电子设备，包括上述驱动电路。
24、可选的，电子设备可以为换流器、变频器等。当然，电子设备还可以为其他设备，本申请不做限定。
25、与现有技术相比，本申请的有益效果为：
26、本申请提供的米勒电压采集电路通过分压单元获取功率管在开关过程中的栅源极电压，并对栅极电压进行分压和滤波。通过采样单元对分压和滤波后的电压进行放大，得到功率管的米勒电压并输出。可以看出，本申请通过分压单元实现了功率管在开关过程中的栅源极电压的滤波，不易受栅源极电压振荡的影响，进而减小功率管的损耗和应力，不易损坏功率管，保证功率管的安全运行。
27、本申请中的分压电路包括分压单元包括分压电阻、第一分压电容和第二分压电容，也就是采用了rcc结构，能够补偿功率管的栅极阻抗、输入电容和输出电容，使得米勒电压采样不容易失真，也就是提高了采样的可靠性。
28、本申请提供的采样电路能够准确获取功率管在开关过程中米勒电压，进而通过驱动电路实现功率管栅极电流的分段控制，能够提升功率管的开关动作质量，实现功率管的快速控制。
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1.一种功率管的米勒电压采样电路，其特征在于，包括分压单元和采样单元；所述分压单元与所述功率管的栅极和源极连接，所述分压单元还与所述采样单元连接；
2.根据权利要求1所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述分压单元的第一输入端与所述功率管的栅极连接，所述分压单元的第二输入端与所述功率管的源极连接，所述分压单元的输出端与所述采样单元的输入端连接，所述采样单元的输出端用于输出所述功率管的米勒电压。
3.根据权利要求2所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述分压单元包括分压电阻、第一分压电容和第二分压电容；
4.根据权利要求2所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述采样单元包括采样电容、第一传输门、第二传输门和放大器；
5.根据权利要求4所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述采样单元还包括第三传输门、第四传输门和稳压电容；
6.根据权利要求5所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述米勒电压采样电路的工作阶段包括采样阶段、放大阶段和保持阶段。
7.根据权利要求6所述的米勒电压采样电路，其特征在于，在所述采样阶段中，
8.根据权利要求6所述的米勒电压采样电路，其特征在于，在所述放大阶段中，所述米勒电压采样电路用于：
9.根据权利要求6所述的米勒电压采样电路，其特征在于，在所述保持阶段中，所述米勒电压采样电路用于：
10.根据权利要求5所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述第一传输门、所述第二传输门、所述第三传输门和所述第四传输门均采用CMOS传输门；
11.一种驱动电路，其特征在于，包括如权利要求1至10中任一项所述的米勒电压采样电路。
12.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求11所述的驱动电路。
...【技术特征摘要】
1.一种功率管的米勒电压采样电路，其特征在于，包括分压单元和采样单元；所述分压单元与所述功率管的栅极和源极连接，所述分压单元还与所述采样单元连接；
2.根据权利要求1所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述分压单元的第一输入端与所述功率管的栅极连接，所述分压单元的第二输入端与所述功率管的源极连接，所述分压单元的输出端与所述采样单元的输入端连接，所述采样单元的输出端用于输出所述功率管的米勒电压。
3.根据权利要求2所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述分压单元包括分压电阻、第一分压电容和第二分压电容；
4.根据权利要求2所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述采样单元包括采样电容、第一传输门、第二传输门和放大器；
5.根据权利要求4所述的米勒电压采样电路，其特征在于，所述采样单元还包括第三传输门、第四传输门和稳压电容；
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【专利技术属性】
技术研发人员：冯静波，客金坤，李超，关兆亮，陈伟铭，许航宇，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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