專利名稱：一種高端驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高端驅(qū)動電路及實(shí)現(xiàn)方法，尤其涉及一種適合于上下 對管的高端驅(qū)動電路及實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
高端驅(qū)動是開關(guān)電源拓樸中經(jīng)常遇到的問題，例如諧振電路，有源鉗位電 路，半橋電路等。高端驅(qū)動解決的好于壞，直接關(guān)系到開關(guān)電源的性能和可靠 性?，F(xiàn)有的開關(guān)電源的高端驅(qū)動的方法有以下幾種一、 自帶高端驅(qū)動的芯片隨著技術(shù)的進(jìn)步，目前市場上出現(xiàn)了很多自帶高端驅(qū)動的芯片。這種方式 優(yōu)點(diǎn)是使用簡單，外圍電路簡單。缺點(diǎn)是成本較高，而且由于是高度集成芯片， 其驅(qū)動電流一般不大，不適合大功率電源。二、 使用驅(qū)動芯片來實(shí)現(xiàn)高端驅(qū)動如圖l所示，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，IC可替換性增強(qiáng)。缺點(diǎn)是外圍 電路較復(fù)雜，需要控制IC給出一對對稱的信號，而且成本也比較高。 三、使用驅(qū)動電路實(shí)現(xiàn)高端驅(qū)動如圖2所示，這種方式在一些通信電源中用到，比較好的解決了高端驅(qū)動 的問題。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以適合大功率電源，驅(qū)動能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是電路比 較復(fù)雜，而且需要一對對稱信號輸入。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高端驅(qū)動電路。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種高端驅(qū)動電路，包括死區(qū)設(shè)置電路(401)、推挽電路(402)、隔離 變壓電路(403)依次連接；所述死區(qū)設(shè)置電路(401)包括第一電阻(Rl)、 第一電容(Cl)、第一 MOS管(Ql)，所述第一電容(Cl)的一端連接控制 芯片的輸出信號，另一端通過第一電阻(Rl)接地；所述第一MOS管(Ql) 的柵極與第一電阻(Rl)和第一電容(Cl)的中點(diǎn)電連接，其漏極與所述第 一電容(Cl)的一端電連接，其源極接地；所述隔離變壓電if各(403 )包括第 一二級管(D1 )、第二二級管(D2)、第四MOS管(Q4)、和隔離變壓器(T1); 所述第二二級管(D2)的陰極與所述推挽電路(402)的電源(vcc)相連，其 陽極與第四MOS管(Q4)的漏極相連，第四MOS管(Q4)的柵極與第一二 級管(Dl)的陰極電連接，第四MOS管(Q4)的源極與第一二級管(Dl) 的陽極相連并接地；所述隔離變壓器(Tl)的原邊一端與第一二級管(Dl) 的陰極相連并與所述推挽電路(402)的輸出端相連，其另一端與第四MOS 管(Q4)的漏極相連；隔離變壓器(Tl)的副邊接輸出端。其中，推挽電路(402)包括第二三級管(Q2)、第三三級管(Q3)、電源 (vcc);所述第二三級管(Q2)的集電極接電源(vcc)輸入端并與所述第二 二級管(D2)的陰極相連，其基極與第三三級管(Q3)的基極相連后與所述 第一MOS管(Ql)的漏極相連；所述第二三級管(Q2)的發(fā)射極與第三三級 管(Q3)的發(fā)射極相連，其連接點(diǎn)與所述第一二級管(Dl)的陰極相連；第 三三級管(Q3)的集電極接地。其中，低端驅(qū)動電路(404);低端驅(qū)動電路(404)包括第二電阻(R2)、 第五MOS管(Q5)、第二電容(C2)、第六三級管(Q6)、第七三級管(Q7); 所述第五MOS管(Q5)的柵極與控制芯片的輸出信號電連接，其源極接地， 其漏極與所述第二電容(C2)的一端電連接，所述第二電容(C2)的另一端 接地，所述第六三級管(Q6)的集電極通過第二電阻(R2)與所述第二電容 (C2)的一端相連，所述第六三級管(Q6)的集電4及接電源輸入端(vcc), 第六三級管(Q6)的基極與所述第七三級管(Q7 )的基極并聯(lián)在第二電阻(R2 ) 與第二電容(C2)的中點(diǎn)上，所述第六三級管(Q6)的發(fā)射極與所述第七三 級管(Q7 )的發(fā)射極相連，所述第七三級管(Q7 )的集電極和第七三級管(Q7 )的發(fā)射極接輸出端。其中，所述死區(qū)設(shè)置電路(401)還包括第三電阻(R3)、第四電阻(R4)， 所述第一MOS管(Ql)的漏極通過所述第三電阻(R3 )連接在控制芯片的輸 出信號上，所述第四電阻(R4)的一端與第一MOS管(Ql)的柵極相連，另 一端連接在第一電容(Cl)與第一電阻(Rl)的中點(diǎn)。其中，所述隔離變壓電路(403)還包括第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、 第七電阻(R7)，所述第四MOS管(Q4)的柵極通過第五電阻(R5)與第一 二級管(Dl)的陰極相連；所述第六電阻(R6)與第七電阻(R7)串聯(lián)后并 聯(lián)在隔離變壓器(Tl)的副邊；所述第七電阻(R7)與輸出端并聯(lián)。其中，所述推挽電路(402)還包括第三電容(C3)，所述第三電容(C3) 的一端接地，另一端接電源輸入(vcc)端。其中，所述低端驅(qū)動電路(404)還包括第八電阻(R8)、第九電阻(R9), 所述第五MOS管(Q5)的4冊極通過第八電阻(R8)與控制芯片的輸出信號相 連；第五MOS管(Q5)的漏極通過第九電阻與所述第二電容(C2)的一端相 連；第五MOS管(Q5)的源極與第二電容(C2)的另一端相連并接地。其中，所述低端驅(qū)動電路(404 )還包括第十電阻(Rl0 )、第十一 電阻(Rl 1), 所述第十電阻(RlO)與第十一電阻(Rll)串聯(lián)后一端與所述第七三級管(Q7) 的發(fā)射極相連，另一端與所述第七三級管(Q7)的集電極相連；所述第十一 電阻(R11)與輸出端并聯(lián)。本實(shí)用新型利用控制芯片發(fā)出的控制信號，通過本實(shí)用新型的驅(qū)動電路， 實(shí)現(xiàn)包含高端驅(qū)動的驅(qū)動上下對管的驅(qū)動信號。而且由于此種驅(qū)動電路不需要 給定一對對稱信號，只需要給定一個信號就可以了，這樣就大大增加了其應(yīng)用 的范圍。我們還可以通過此種驅(qū)動電路方便的調(diào)節(jié)死區(qū)。并且實(shí)現(xiàn)方法簡單， 成本低廉。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)l實(shí)現(xiàn)電路圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)2實(shí)現(xiàn)電路圖； 圖3為本實(shí)用新型電路原理框圖； 圖4為本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型方法的核心思想是利用控制芯片發(fā)出的控制信號，通過本實(shí) 用新型的驅(qū)動電路，實(shí)現(xiàn)包含高端驅(qū)動的驅(qū)動上下對管的對稱信號。此種高端 驅(qū)動電路的實(shí)現(xiàn)方法只需要一路輸入信號，死區(qū)可以隨意調(diào)節(jié)。為便于對本實(shí)用新型進(jìn)一步理解，現(xiàn)結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型 進(jìn)行詳細(xì)描述。請參閱圖3所示，首先控制IC的驅(qū)動輸出分成兩部分， 一部分經(jīng)過死區(qū) 設(shè)置電路，設(shè)置合適的死區(qū)后，再經(jīng)過推挽放大電路，增加驅(qū)動能力，然后經(jīng) 過隔離變壓器，形成高端驅(qū)動信號；另一部分經(jīng)過死區(qū)設(shè)置電路后，再經(jīng)過推 挽放大電路，形成低端驅(qū)動信號。具體實(shí)現(xiàn)電路，請參閱圖4所示，包括死區(qū)設(shè)置電路401、推挽電路402、 隔離變一電路403依次連接；所述死區(qū)設(shè)置電路401包括第一電阻R1、第一 電容C1、第一MOS管Ql,第三電阻R3、第四電阻R4，所述第一MOS管 Ql的漏極通過所述第三電阻R3連接在控制芯片的輸出信號上，所述第四電 阻R4的一端與第一MOS管Ql的柵極相連，另一端連接在第一電容C1與第 一電阻R1的中點(diǎn)。所述第一電容C1的一端連接控制芯片的輸出信號，另一 端通過第一電阻R1接地；所述第一M0S管Q1的源極接地；所述隔離變壓電 路403包括第一二級管Dl、第二二級管D2、第四MOS管Q4、隔離變壓器 Tl、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7，所述第四MOS管Q4的柵極 通過第五電阻R5與第一二級管Dl的陰極相連；所述第六電阻R6與第七電阻 R7串聯(lián)后并聯(lián)在隔離變壓器T1的副邊；；所述第七電阻(R7)與輸出端并聯(lián)； 所述第二二級管D2的陰極與所述推挽電路402的電源(vcc)相連，其陽極與 第四MOS管Q4的漏極相連，第四MOS管Q4的源極與第一二級管Dl的陽 極相連并接地；所述隔離變壓器T1的原邊一端與第一二級管D1的陰極相連并與所述推挽電路402的輸出端相連，其另一端與第四MOS管Q4的漏極相 連；隔離變壓器T1的副邊"t妄輸出端。推挽電路402包括第二三級管Q2、第三三級管Q3、電源vcc、第三電容 C3;所述第二三級管Q2的集電極接電源vcc輸入端并與所述第二二級管D2 的陰極相連，其基極與第三三級管Q3的基極相連后與所述第一 MOS管Ql 的漏極相連；所述第二三級管Q2的發(fā)射極與第三三級管Q3的發(fā)射極相連， 其連接點(diǎn)與所述第一二級管Dl的陰極相連；第三三級管Q3的集電極接地； 所述第三電容(C3)的一端接地，另一端接電源輸入(vcc)端。低端驅(qū)動電路404;低端驅(qū)動電路404包括第二電阻R2、第五MOS管 Q5、第二電容C2、第六三級管Q6、第七三級管Q7、第八電阻R8、第九電阻 R9、第十電阻RIO、第十一電阻Rll。所述第五MOS管Q5的柵極通過第八 電阻R8與控制芯片的輸出信號相連；第五MOS管Q5的漏極通過第九電阻與 所述第二電容C2的一端相連；所述第五MOS管Q5的源極與第二電容C2的 另一端相連并接地；所述第六三級管Q6的集電極通過第二電阻R2與所述第 二電容C2的一端相連，所述第六三級管Q6的集電擬j妄電源輸入端vcc，第六 三級管Q6的基極與所述第七三級管Q7的基極并聯(lián)在第二電阻R2與第二電容 C2的中點(diǎn)上，所述第六三級管Q6的發(fā)射極與所述第七三級管Q7的發(fā)射極相 連；所述第十電阻(R10)與第十一電阻(R11)串聯(lián)后一端與所述第七三級 管(Q7)的發(fā)射極相連，另一端與所述第七三級管(Q7)的集電極相連；所 述第十一電阻(R11)與輸出端并聯(lián)。其工作原理對于高端驅(qū)動電路，R1，C1，Q1形成死區(qū)設(shè)置電路，當(dāng)IC—DriveJ3ut給出 驅(qū)動信號時(高電平)，Cl瞬間處于短路狀態(tài)，這樣Q1導(dǎo)通，無驅(qū)動信號輸 出，當(dāng)Cl充電完畢時，Ql關(guān)斷，驅(qū)動信號形成，這^a時間就是死區(qū)時間。 我們可以通過調(diào)節(jié)R1,C1的參數(shù)來調(diào)節(jié)死區(qū)的時間。其中，Vcc，Q2,Q3，形成推挽放大環(huán)節(jié)，加上D1,D2,Q4和隔離變壓器Tl 共同形成高端隔離驅(qū)動信號輸出環(huán)節(jié)。當(dāng)驅(qū)動信號為高電平時，Q2，Q4導(dǎo)通，電流方向?yàn)閂cc通過Q2，經(jīng)過T1， Q4到地。當(dāng)驅(qū)動信號為低電平時，Q4關(guān) 斷，電流方向?yàn)榈?，Dl， Tl, D2到Vcc，隔離變壓器T1的》茲心復(fù)位。其中，R3的作用是防止控制IC輸出電流過大，R4的作用是防止Ql的沖 擊過大，R5的作用是為了防止Q4的沖擊過大。R6的作用是使驅(qū)動信號的速 度放緩，R7的作用是防止被驅(qū)動的MOS管驅(qū)動信號懸空。C3的作用是作為 Vcc的濾波電容。對于低端驅(qū)動，Q5的作用是使低端信號和高端信號反相，形成對稱輸出。 R2,C2形成低端驅(qū)動的死區(qū)設(shè)置。Vcc,Q6,Q7形成低端驅(qū)動的推挽放大電路。其中R8的作用是防止控制IC輸出電流過大，R9的作用是防止Q5的沖 擊過大。R10的作用是使驅(qū)動信號的速度放緩，Rll的作用是防止被驅(qū)動的 MOS管驅(qū)動信號懸空。C4的作用是作為Vcc的濾波電容。此種高端驅(qū)動電路適合于上下對管的高端驅(qū)動，適合的拓樸有有源鉗位電 路，非對稱半橋電路，諧振電路等。以上對本實(shí)用新型所提供的一種高端驅(qū)動電路進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng) 用了具體個例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范閨上均會有改變之處，綜上 所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1、一種高端驅(qū)動電路，其特征在于，包括死區(qū)設(shè)置電路(401)、推挽電路(402)、隔離變壓電路(403)依次連接；所述死區(qū)設(shè)置電路(401)包括第一電阻(R1)、第一電容(C1)、第一MOS管(Q1)，所述第一電容(C1)的一端連接控制芯片的輸出信號，另一端通過第一電阻(R1)接地；所述第一MOS管(Q1)的柵極與第一電阻(R1)和第一電容(C1)的中點(diǎn)電連接，其漏極與所述第一電容(C1)的一端電連接，其源極接地；所述隔離變壓電路(403)包括第一二級管(D1)、第二二級管(D2)、第四MOS管(Q4)、和隔離變壓器(T1)；所述第二二級管(D2)的陰極與所述推挽電路(402)的電源(vcc)相連，其陽極與第四MOS管(Q4)的漏極相連，第四MOS管(Q4)的柵極與第一二級管(D1)的陰極電連接，第四MOS管(Q4)的源極與第一二級管(D1)的陽極相連并接地；所述隔離變壓器(T1)的原邊一端與第一二級管(D1)的陰極相連并與所述推挽電路(402)的輸出端相連，其另一端與第四MOS管(Q4)的漏極相連；隔離變壓器(T1)的副邊接輸出端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，推挽電路(402) 包括第二三級管(Q2)、第三三級管(Q3)、電源(vcc);所述第二三級管(Q2) 的集電極接電源(vcc)輸入端并與所述第二二級管(D2)的陰極相連，其基 極與第三三級管(Q3)的基極相連后與所述第一MOS管(Ql)的漏極相連； 所述第二三級管(Q2)的發(fā)射極與第三三級管(Q3)的發(fā)射極相連，其連接 點(diǎn)與所述第一二級管(Dl)的陰極相連；第三三級管(Q3)的集電極接地。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，低端驅(qū)動電 路(404);低端驅(qū)動電路(404)包括第二電阻(R2)、第五MOS管(Q5 )、 第二電容(C2)、第六三級管(Q6)、第七三級管(Q7);所述第五M0S管(Q5) 的柵極與控制芯片的輸出信號電連接，其源極接地，其漏極與所述第二電容(C2)的一端電連接，所述第二電容(C2)的另一端接地，所述第六三級管 (Q6)的集電極通過第二電阻(R2)與所述第二電容(C2)的一端相連，所 述第六三級管(Q6)的集電極接電源輸入端(vcc)，第六三級管(Q6)的基才及與所述第七三級管(Q7)的基極并聯(lián)在第二電阻(R2)與第二電容(C2) 的中點(diǎn)上，所述第六三級管(Q6)的發(fā)射極與所述第七三級管(Q7)的發(fā)射 極相連，所述第七三級管(Q7)的集電極和第七三級管(Q7)的發(fā)射極接輸 出端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，所述死區(qū)設(shè)置電 路(401)還包括第三電阻(R3)、第四電阻(R4)，所述第一MOS管(Ql) 的漏極通過所述第三電阻(R3)連接在控制芯片的輸出信號上，所述第四電 阻(R4)的一端與第一MOS管(Ql )的柵極相連，另一端連接在第一電容(C1 ) 與第一電阻(Rl)的中點(diǎn)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，所述隔離變壓電 路(403 )還包括第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)，所述第 四MOS管(Q4)的4冊極通過第五電阻(R5)與第一二級管(Dl)的陰極相 連；所述第六電阻(R6)與第七電阻(R7)串聯(lián)后并聯(lián)在隔離變壓器(Tl) 的副邊；所述第七電阻(R7)與輸出端并聯(lián)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，所述推挽電路(402) 還包括第三電容(C3)，所述第三電容(C3)的一端接地，另一端接電源輸入(vcc)端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，所述低端驅(qū)動電 路(404)還包括第八電阻(R8)、第九電阻(R9),所述第五MOS管(Q5 ) 的柵極通過第八電阻(R8)與控制芯片的輸出信號相連；第五MOS管(Q5) 的漏極通過第九電阻(R9)與所述第二電容(C2)的一端相連；第五MOS管(Q5)的源極與第二電容(C2)的另一端相連并接地。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高端驅(qū)動電路，其特征在于，所述低端驅(qū)動電 路(404)還包括第十電阻(RIO)、第十一電阻(Rll)，所述第十電阻(RIO) 與第十一電阻(R11)串聯(lián)后一端與所述第七三級管(Q7)的發(fā)射極相連，另 一端與所述第七三級管(Q7)的集電極相連；所述第十一電阻(R11)與輸出 端并聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高端驅(qū)動電路，該電路包括死區(qū)設(shè)置電路(401)、推挽電路(402)、隔離變壓電路(403)依次連接。本實(shí)用新型利用控制芯片發(fā)出的控制信號，通過本實(shí)用新型的驅(qū)動電路，實(shí)現(xiàn)包含高端驅(qū)動的驅(qū)動上下對管的驅(qū)動信號。而且由于此種驅(qū)動電路不需要給定一對對稱信號，只需要給定一個信號就可以了，這樣就大大增加了其應(yīng)用的范圍。我們還可以通過此種驅(qū)動電路方便的調(diào)節(jié)死區(qū)。并且實(shí)現(xiàn)方法簡單，成本低廉。
文檔編號H02M3/337GK201113797SQ20072017169
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者吳壬華, 英 李 申請人:吳壬華