專利名稱：驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及應(yīng)用有控制極的半導(dǎo)體器件的用于電源或類似的電力系統(tǒng)的變換設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù)：
目前電機(jī)調(diào)速多采用變頻調(diào)速系統(tǒng)，即通過對(duì)絕緣柵雙極型晶體管(即InsulatedGate Bipolar Transistor,縮寫為IGBT)或金屬-氧化層-半導(dǎo)體-場(chǎng)效晶體管(即Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,縮寫為 MOSFET)輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制(即Pulse Width Modulation，縮寫為PWM)，以此獲得所需的頻率和幅值。如果PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)不存在死區(qū)，那么容易引起上下橋臂IGBT或者M(jìn)OSFET直通，從而造成元件的損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)控方便、保護(hù)作用好的控制設(shè)備，本實(shí)用新型公開了一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置。本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，包括電阻甲、電阻乙、電阻丙和電阻丁，電阻甲的一端和電阻乙的一端連接作為上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電阻丙的一端和電阻丁的一端連接作為下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，其特征是:還包括二極管甲、二極管乙、電容甲、電容乙和緩沖控制器，緩沖控制器帶有至少兩個(gè)信號(hào)輸入端和至少兩個(gè)信號(hào)輸出端；電阻甲的另一端連接二極管甲的負(fù)極，電阻乙的另一端連接二極管甲的正極，電容甲的一端連接二極管甲的正極，電容甲的另一端接地，二極管甲的正極連接緩沖控制器的一個(gè)信號(hào)輸入端；電阻丙的另一端連接二極管乙的負(fù)極，電阻丁的另一端連接二極管乙的正極，電容乙的一端連接二極管乙的正極，電容乙的另一端接地，二極管乙的正極連接緩沖控制器的另一個(gè)信號(hào)輸入端。所述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，其特征是:電阻甲的阻值和電阻丙的阻值相等，電阻乙的阻值和電阻丁的阻值相等，電阻乙的阻值是電阻甲阻值的5倍 15倍；電容甲的電容值和電容乙的電容值相等。本實(shí)用新型使用時(shí) ，控制系統(tǒng)輸出的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別通過有二極管的RC電路后輸入緩沖控制器，兩個(gè)RC電路的輸入端分別輸入PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)，PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過RC電路進(jìn)行充電或放電處理，RC電路的輸出端連接緩沖控制器，緩沖控制器根據(jù)輸入端電壓來確定輸出(高電位)或者(低電位)。具體來說，將IGBT或MOSFET的上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接至電阻甲和電阻乙的連接端，將IGBT或MOSFET的下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接至電阻丙和電阻乙的連接端，上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)一為高電平另一為低電平，如當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平時(shí)則下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為低電平，反之當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為低電平時(shí)則下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平；當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)由低電平轉(zhuǎn)換到高電平時(shí)，二極管甲反向截止，電容甲充電，此時(shí)下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)由高電平轉(zhuǎn)換到低電平，二極管乙正向?qū)?，電容乙放電，由于RC電路的充電常數(shù)和放電常數(shù)不一樣，電容甲和電容乙的充電時(shí)間都遠(yuǎn)大于放電時(shí)間，從而使緩沖控制器輸出的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生了死區(qū)時(shí)間，有效地防止了上橋臂和下橋臂的信號(hào)直通。本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)控方便，保護(hù)作用好。

圖1是本實(shí)用新型的電路圖；圖2是本實(shí)用新型使用時(shí)的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。實(shí)施例1一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，包括電阻甲11、電阻乙12、電阻丙13、電阻丁 14、二極管甲21、二極管乙22、電容甲31、電容乙32和緩沖控制器4，如圖1和圖2所示，具體結(jié)構(gòu)是:電阻甲11的一端和電阻乙12的一端連接作為上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電阻丙13的一端和電阻丁 14的一端連接作為下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端；緩沖控制器4帶有至少兩個(gè)信號(hào)輸入端和至少兩個(gè)信號(hào)輸出端；電阻甲11的另一端連接二極管甲21的負(fù)極，電阻乙12的另一端連接二極管甲21的正極，電容甲31的一端連接二極管甲21的正極，電容甲31的另一端接地，二極管甲21的正極連接緩沖控制器4的一個(gè)信號(hào)輸入端；電阻丙13的另一端連接二極管乙22的負(fù)極，電阻丁 14的另一端連接二極管乙22的正極，電容乙32的一端連接二極管乙22的正極，電容乙32的另一端接地，二極管乙22的正極連接緩沖控制器4的另一個(gè)信號(hào)輸入端。本實(shí)施例中，電阻甲11的阻值和電阻丙13的阻值相等都為220 Ω，電阻乙12的阻值和電阻丁 14的阻值相等都為2kQ ;二極管甲21和二極管乙22都選用1N4148型開關(guān)二極管；電容甲31的電容值和電容乙32的電容值相等都為IOnF ;緩沖控制器4選用74ACT244型緩沖器。本實(shí)施例使用時(shí),控制系統(tǒng)輸出的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別通過有二極管的RC電路后輸入緩沖控制器，兩個(gè)RC電路的輸入端分別輸入PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)(即圖1和圖2中的PWMl)和下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)(即圖1和圖2中的PWM2)，PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過RC電路進(jìn)行充電或放電處理，RC電路的輸出端連接緩沖控制器，緩沖控制器根據(jù)信號(hào)輸入端電壓來確定輸出I (高電位)或者O (低電位)，即圖1和圖2中的PWM_0UT1和PWM_0UT2。具體來說，如圖1和圖2所示，將IGBT或MOSFET的上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接至電阻甲11和電阻乙12的連接端，將IGBT或MOSFET的下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端連接至電阻丙13和電阻乙12的連接端，上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)一為高電平另一為低電平，如當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平時(shí)則下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為低電平，反之當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為低電平時(shí)則下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平；當(dāng)上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)由低電平轉(zhuǎn)換到高電平時(shí)，二極管甲21反向截止，電容甲31充電，此時(shí)下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)由高電平轉(zhuǎn)換到低電平，二極管乙22正向?qū)?，電容?2放電，由于RC電 路的充電常數(shù)和放電常數(shù)不一樣，電容甲31和電容乙32的充電時(shí)間都遠(yuǎn)大于放電時(shí)間，從而使緩沖控制器4通過兩個(gè)信號(hào)輸出端輸出的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)(即上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)和下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào))產(chǎn)生了死區(qū)時(shí)間。
權(quán)利要求1.一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，包括電阻甲(11)、電阻乙(12)、電阻丙(13)和電阻丁(14)，電阻甲(11)的一端和電阻乙(12)的一端連接作為上橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，電阻丙(13)的一端和電阻丁(14)的一端連接作為下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端，其特征是:還包括二極管甲(21)、二極管乙(22)、電容甲(31)、電容乙(32)和緩沖控制器(4)， 緩沖控制器(4)帶有至少兩個(gè)信號(hào)輸入端和至少兩個(gè)信號(hào)輸出端； 電阻甲(11)的另一端連接二極管甲(21)的負(fù)極，電阻乙(12)的另一端連接二極管甲(21)的正極，電容甲(31)的一端連接二極管甲(21)的正極，電容甲(31)的另一端接地，二極管甲(21)的正極連接緩沖控制器(4)的一個(gè)信號(hào)輸入端； 電阻丙(13)的另一端連接 二極管乙(22)的負(fù)極，電阻丁(14)的另一端連接二極管乙(22)的正極，電容乙(32)的一端連接二極管乙(22)的正極，電容乙(32)的另一端接地，二極管乙(22)的正極連接緩沖控制器(4)的另一個(gè)信號(hào)輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，其特征是:電阻甲(11)的阻值和電阻丙(13)的阻值相等，電阻乙(12)的阻值和電阻丁(14)的阻值相等，電阻乙(12)的阻值是電阻甲(11)阻值的5倍 15倍；電容甲(31)的電容值和電容乙(32)的電容值相等。
專利摘要本實(shí)用新型涉及應(yīng)用有控制極的半導(dǎo)體器件的用于電源或類似的電力系統(tǒng)的變換設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置。一種驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)產(chǎn)生裝置，包括電阻甲(11)、電阻乙(12)、電阻丙(13)和電阻丁(14)，其特征是還包括二極管甲(21)、二極管乙(22)、電容甲(31)、電容乙(32)和緩沖控制器(4)，電阻甲(11)的另一端連接二極管甲(21)的負(fù)極，電阻乙(12)的另一端連接二極管甲(21)的正極，電容甲(31)的一端連接二極管甲(21)的正極，電容甲(31)的另一端接地，二極管甲(21)的正極連接緩沖控制器(4)的一個(gè)信號(hào)輸入端。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)控方便，保護(hù)作用好。
文檔編號(hào)H02M1/088GK203086325SQ20122073743
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者金定興, 鄒勇, 茍文輝 申請(qǐng)人:上海大郡動(dòng)力控制技術(shù)有限公司