本發(fā)明涉及一種電路，更具體的說(shuō)，涉及一種逆變電路。

背景技術(shù)：

目前，在許多領(lǐng)域需要涉及對(duì)感性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)，例如電機(jī)或者醫(yī)用磁感成像裝置都會(huì)涉及到感性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)，而在驅(qū)動(dòng)的控制開(kāi)通元件中，MOS管成為感性負(fù)載控制開(kāi)關(guān)元件中的理想選擇。

例如，圖1示出的是一種簡(jiǎn)單的感性負(fù)載電路-三相電機(jī)逆變電路，如圖所示，如果需要對(duì)MOS管的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行切換，那么任一MOS管的關(guān)斷時(shí)刻，感性負(fù)載都會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)，使得MOS管的源極和漏極之間產(chǎn)生過(guò)沖電壓，而目前現(xiàn)有情況均通過(guò)選用高耐壓值的MOS管，但是這樣一來(lái)成本較高同時(shí)電壓冗余超過(guò)40％，二來(lái)可替代性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明第一目的是提供一種抑制支路。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種感性負(fù)載電路；

本發(fā)明的第三目的在于體用一種消除MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的電路安裝方法；

本發(fā)明的第四目的在于提供一種消除MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一目的，提供一種抑制支路，所述抑制支路用于耦接于MOS管的源極和柵極之間，所述的MOS管用于驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載；所述抑制支路包括開(kāi)通元件，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管的柵極接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件導(dǎo)通所述抑制支路；抑制模塊，當(dāng)所述開(kāi)通元件導(dǎo)通時(shí)，所述抑制模塊于源極產(chǎn)生一維持電壓。

首先，由于MOS管驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載工作時(shí)，如果需要對(duì)一MOS管發(fā)送關(guān)斷信號(hào)，那么由于下述兩種現(xiàn)象，一來(lái)由于關(guān)斷時(shí)，柵極電壓瞬間減小，那么此時(shí)漏極電流也是瞬間減小，而由于感性負(fù)載產(chǎn)生的反向電流較大，如果此時(shí)MOS管進(jìn)入米勒區(qū)，那么非常容易引起關(guān)斷電壓過(guò)沖的現(xiàn)象，本設(shè)計(jì)的核心在于，當(dāng)接收關(guān)斷信號(hào)瞬間，開(kāi)通元件使得抑制支路于源極和柵極之間構(gòu)成回路，以均衡柵極電壓，這樣?xùn)艠O電壓不至于直接跳變?yōu)榱悖藭r(shí)引起的反向電流較小，而且推遲了米勒區(qū)的到來(lái)，有效抑制電壓過(guò)沖現(xiàn)象。單向米勒補(bǔ)償。當(dāng)MOS管在開(kāi)通時(shí)由于二極管具有單向?qū)ǖ奶匦詫?duì)MOS的門極不起作用，當(dāng)MOS管在關(guān)斷時(shí)MOS的DS極電壓抬升可以使電流通過(guò)二極管給MOS的門極灌電流進(jìn)行米勒區(qū)補(bǔ)償從而推遲米勒區(qū)從而起到單向米勒補(bǔ)償。當(dāng)電流方向由感性負(fù)載流向逆變橋時(shí)，由于電流的突變?cè)贛OS管的DS極上造成過(guò)沖電壓。MOS管特性決定其門極Vgs電壓與Ids電流呈正相關(guān)，即Vgs電壓越大對(duì)應(yīng)的Ids電流越大。當(dāng)在關(guān)斷時(shí)，由于給MOS管的G極和D極之間外加單向米勒補(bǔ)償電路使得通過(guò)MOS電流不至于迅速減小。從而實(shí)現(xiàn)抑制關(guān)斷過(guò)沖電壓的作用。

進(jìn)一步的，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管的柵極接收開(kāi)啟信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件截止所述抑制支路。而感性負(fù)載下MOS管的開(kāi)啟如果此時(shí)抑制模塊接入回路，那么就會(huì)增加GS電容的容量，這樣就相當(dāng)于增加了GS電容的充電時(shí)間，而對(duì)MOS管的增益產(chǎn)生影響，同時(shí)會(huì)增加米勒區(qū)的時(shí)間，所以設(shè)計(jì)開(kāi)通元件就可以起到一個(gè)單向米勒抑制的效果。

進(jìn)一步的，所述開(kāi)通元件設(shè)置為二極管，所述二極管的陰極用于耦接于對(duì)應(yīng)MOS管的源極。通過(guò)二極管的設(shè)計(jì)，就可以滿足在MOS管開(kāi)啟瞬間截止，在MOS管關(guān)閉瞬間導(dǎo)通的效果，同時(shí)節(jié)約設(shè)計(jì)成本。

進(jìn)一步的，所述抑制模塊包括一儲(chǔ)能元件，當(dāng)所述開(kāi)通元件導(dǎo)通時(shí)，所述儲(chǔ)能元件保持維持電壓第一預(yù)設(shè)時(shí)間。通過(guò)儲(chǔ)能元件的設(shè)置，可以保證維持電壓的持續(xù)時(shí)間，避免關(guān)斷時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而影響整個(gè)電路的實(shí)際功能。

進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)能元件設(shè)置為電容且所述電容與位于同一抑制支路的開(kāi)通元件串聯(lián)設(shè)置。通過(guò)電容的設(shè)計(jì)，在MOS管接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，電容處于充電狀態(tài)，那么此時(shí)，相當(dāng)于柵源短路，由源極提供漏極電壓，當(dāng)充電完成時(shí)，也就是第一預(yù)設(shè)時(shí)間到達(dá)，此時(shí)保證柵極電壓為零，使得漏極電流完全消失。

進(jìn)一步的，所述電容并聯(lián)有放電電阻。通過(guò)設(shè)計(jì)放電電阻，保證電容在使用完成后，可以通過(guò)放電電阻進(jìn)行放電，以便于下次MOS管接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)進(jìn)行充電提供維持電壓。同時(shí)，可以對(duì)電容電阻的參數(shù)進(jìn)行更換或者調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)補(bǔ)償?shù)膹?qiáng)度，較為合理。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，提供一種感性負(fù)載電路，通過(guò)若干MOS管驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載工作，每一所述MOS管的源極和柵極之間耦接有上述的抑制支路。效果同上，提供該種逆變電路，使得整個(gè)逆變電路能滿足逆變效果的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)防止MOS管的關(guān)斷過(guò)沖電壓的效果。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第三目的，提供一種消除MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的電路安裝方法，所述抑制支路包括開(kāi)通元件，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件導(dǎo)通所述抑制支路；抑制模塊，當(dāng)所述開(kāi)通元件導(dǎo)通時(shí)，所述抑制模塊于源極產(chǎn)生一維持電壓，將抑制支路用于耦接于MOS管的源極和漏極之間。而該抑制支路可以單獨(dú)使用，只用將該抑制支路接在MOS管的漏極和源極，就可以實(shí)現(xiàn)其對(duì)感性負(fù)載下MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的抑制。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第四目的，提供一種消除MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的方法，步驟一，提供一開(kāi)通元件耦接于MOS管的源極和柵極之間,用以通過(guò)MOS管源極和柵極的電壓差判斷MOS管的關(guān)斷瞬間；步驟二，提供一抑制模塊耦接于開(kāi)通元件，用以于關(guān)斷瞬間時(shí)輸出一維持電壓至MOS管的柵極；步驟三，提供一儲(chǔ)能單元耦接于開(kāi)通元件，用以于第一預(yù)設(shè)時(shí)間后使維持電壓至零。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第四目的，提供提供一種消除MOS管關(guān)斷過(guò)沖電壓的方法，步驟一，提供一開(kāi)通元件耦接于MOS管的源極和柵極之間,用以通過(guò)MOS管源極和柵極的電壓差判斷MOS管的關(guān)斷瞬間；步驟二，提供一抑制模塊耦接于開(kāi)通元件，用以于關(guān)斷瞬間時(shí)輸出一維持電壓至MOS管的柵極；步驟三，提供一儲(chǔ)能單元耦接于開(kāi)通元件，用以于在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)使維持電壓減小至零。

本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：1.與高耐壓值方案相比，該方案大幅降低了物料成本。2.二極管，電容，電阻供應(yīng)成熟，相互可替代性強(qiáng)，產(chǎn)品成熟。3.可以進(jìn)行補(bǔ)償強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，方便電路調(diào)試。

附圖說(shuō)明

圖1：本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)中感性負(fù)載逆變電路示意圖；

圖2：本發(fā)明改進(jìn)后示意圖；

圖3：本發(fā)明對(duì)單個(gè)MOS管的抑制支路接線圖一；

圖4：本發(fā)明對(duì)單個(gè)MOS管的抑制支路接線圖二。

附圖標(biāo)記：100、抑制支路；110、抑制模塊；120、開(kāi)通元件；

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解和掌握。

首先對(duì)感性負(fù)載電路的實(shí)施例做出解釋，

參照?qǐng)D2所示，對(duì)比圖1，實(shí)施例1-1如下，一種感性負(fù)載電路，通過(guò)若干MOS管M1-M6驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載工作，每一所述MOS管M1-M6的源極和柵極之間耦接有抑制支路100；所述抑制支路100包括開(kāi)通元件120，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管M1-M6接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通所述抑制支路100；抑制模塊110，當(dāng)所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通時(shí)，所述抑制模塊110于源極產(chǎn)生一維持電壓。當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管M1-M6接收開(kāi)啟信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件120截止所述抑制支路100。而感性負(fù)載下MOS管M1-M6的開(kāi)啟如果此時(shí)抑制模塊110接入回路，那么就會(huì)增加GS電容C1-C6的容量，這樣就相當(dāng)于增加了GS電容C1-C6的充電時(shí)間，而對(duì)MOS管M1-M6的增益產(chǎn)生影響，同時(shí)會(huì)增加米勒區(qū)的時(shí)間，所以設(shè)計(jì)開(kāi)通元件120就可以起到一個(gè)單向米勒抑制的效果。所述儲(chǔ)能元件設(shè)置為電容C1-C6且所述電容C1-C6與位于同一抑制支路100的開(kāi)通元件120串聯(lián)設(shè)置。通過(guò)電容C1-C6的設(shè)計(jì)，在MOS管M1-M6接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，電容C1-C6處于充電狀態(tài)，那么此時(shí)，相當(dāng)于柵源短路，由源極提供漏極電壓，當(dāng)充電完成時(shí)，也就是第一預(yù)設(shè)時(shí)間到達(dá)，此時(shí)保證柵極電壓為零，使得漏極電流完全消失。所述電容C1-C6并聯(lián)有放電電阻R1-R6。通過(guò)設(shè)計(jì)放電電阻R1-R6，保證電容C1-C6在使用完成后，可以通過(guò)放電電阻R1-R6進(jìn)行放電，以便于下次MOS管M1-M6接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)進(jìn)行充電提供維持電壓。同時(shí)，可以對(duì)電容C1-C6電阻的參數(shù)進(jìn)行更換或者調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)補(bǔ)償?shù)膹?qiáng)度，較為合理。具體的抑制模塊110可以是由容性負(fù)載也可以是感性負(fù)載，而使用感性負(fù)載時(shí)，需要注意的是，MOS管M1-M6處于開(kāi)通狀態(tài)時(shí)，感性負(fù)載處于充電狀態(tài)，而MOS管M1-M6處于關(guān)斷狀態(tài)下，感性負(fù)載處于放電狀態(tài)以提供維持電壓，需要說(shuō)明的是，圖示為電容C1-C6并聯(lián)放電電阻R1-R6的結(jié)構(gòu)，如果根據(jù)目前現(xiàn)有的電學(xué)公式可以等效而來(lái)的電路，以及利用容性阻抗或感性阻抗充放電原理實(shí)現(xiàn)的提供維持電壓的方式理應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。所述抑制模塊110包括一儲(chǔ)能元件，當(dāng)所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通時(shí)，所述儲(chǔ)能元件保持維持電壓第一預(yù)設(shè)時(shí)間。通過(guò)儲(chǔ)能元件的設(shè)置，可以保證維持電壓的持續(xù)時(shí)間，避免關(guān)斷時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而影響整個(gè)電路的實(shí)際功能。所述開(kāi)通元件120設(shè)置為二極管D11-D16，所述二極管D11-D16的陰極耦接于對(duì)應(yīng)MOS管M1-M6的源極。通過(guò)二極管D11-D16的設(shè)計(jì)，就可以滿足在MOS管M1-M6開(kāi)啟瞬間截止，在MOS管M1-M6關(guān)閉瞬間導(dǎo)通的效果，同時(shí)節(jié)約設(shè)計(jì)成本，而二極管D11-D16通過(guò)本身工藝實(shí)現(xiàn)的對(duì)關(guān)斷和開(kāi)通狀態(tài)的檢測(cè)，由于單向?qū)ǖ奶匦詻Q定二極管D11-D16在開(kāi)關(guān)關(guān)斷的瞬間是處于導(dǎo)通的狀態(tài)的。具體連接關(guān)系可參照?qǐng)D3所示。

參照?qǐng)D4所示，實(shí)施例1-2，在實(shí)施例1-1的基礎(chǔ)上，將二極管D11-D16改為晶閘管，其所表示的是，可以通過(guò)對(duì)MOS管M1-M6柵極電壓的獲取實(shí)現(xiàn)對(duì)其開(kāi)通元件120是否維持的判斷，如果電壓小于閾值，那么非門U3輸出的電平為高，控制開(kāi)通元件120導(dǎo)通，輸出維持電壓，需要說(shuō)明的是維持電壓不足以使非門輸出低電平，而同時(shí)圖中所示的晶閘管所披露的是一種通過(guò)有源開(kāi)關(guān)元件判斷MOS管M1-M6門極是否接受關(guān)斷信號(hào)的方式，可以等同其他相應(yīng)的有源開(kāi)關(guān)元件作為開(kāi)通元件120使用。

實(shí)施例1-3，在實(shí)施例1-1的基礎(chǔ)上，將放電電阻R1-R6替換為可調(diào)電阻。

實(shí)施例1-4，在實(shí)施例1-1的基礎(chǔ)上，將電容C1-C6替換為可調(diào)電容C1-C6。

實(shí)施例2-1，與實(shí)施例1-1不同之處為，實(shí)施例2-1提供一種逆變電路，包括若干個(gè)MOS管M1-M6，每一所述MOS管M1-M6的源極和柵極之間耦接有抑制支路100，所述抑制支路100包括開(kāi)通元件120，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管M1-M6接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通所述抑制支路100；抑制模塊110，當(dāng)所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通時(shí)，所述抑制模塊110于源極產(chǎn)生一維持電壓。效果同上，提供該種逆變電路，使得整個(gè)逆變電路能滿足逆變效果的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)防止MOS管M1-M6的關(guān)斷過(guò)沖電壓的效果。

實(shí)施例3-1，一種消除MOS管M1-M6關(guān)斷過(guò)沖電壓的電路安裝方法，所述抑制支路100包括開(kāi)通元件120，當(dāng)對(duì)應(yīng)MOS管M1-M6接收關(guān)斷信號(hào)時(shí)，所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通所述抑制支路100；抑制模塊110，當(dāng)所述開(kāi)通元件120導(dǎo)通時(shí)，所述抑制模塊110于源極產(chǎn)生一維持電壓，將抑制支路100用于耦接于MOS管M1-M6的源極和漏極之間。而該抑制支路100可以單獨(dú)使用，只用將該抑制支路100接在MOS管M1-M6的漏極和源極，就可以實(shí)現(xiàn)其對(duì)感性負(fù)載下MOS管M1-M6關(guān)斷過(guò)沖電壓的抑制?？梢詫⒄麄€(gè)抑制支路100封裝在一塊芯片中使用，只用將其對(duì)MOS管M1-M6做對(duì)應(yīng)連接即可。

實(shí)施例4-1，提供一種消除MOS管M1-M6關(guān)斷過(guò)沖電壓的方法，步驟一，通過(guò)MOS管M1-M6源極和柵極的電壓差判斷MOS管M1-M6的關(guān)斷瞬間；步驟二，關(guān)斷瞬間時(shí)輸出一維持電壓至MOS管M1-M6的柵極；步驟三，第一預(yù)設(shè)時(shí)間后使維持電壓至零。通過(guò)上述方法就可以使得柵極產(chǎn)生維持電壓，從而抑制關(guān)斷過(guò)沖電壓。實(shí)質(zhì)在于提供一種維持電壓的方式，可以通過(guò)電路直接判斷是否處于關(guān)斷瞬間，并輸出一小于開(kāi)通電壓的維持電壓持續(xù)第一時(shí)間即可，也可以通過(guò)上述任意方式以獲得一維持電壓。

實(shí)施例4-2，與實(shí)施例4-1的區(qū)別在于模擬的維持電壓可以在第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)逐漸減小，這樣可以保證關(guān)斷的時(shí)間。

當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的典型實(shí)例，除此之外，本發(fā)明還可以有其它多種具體實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。