一种双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113193864A(43)申请公布日2021.07.30(21)申请号202110471816.2(22)申请日2021.04.29(71)申请人武汉科华动力科技有限公司地址430000湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷大道特1号国际企业中心三期2栋1层06号-5(72)发明人万卿张登余同春洪猛(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人姚壮(51)Int.Cl.H03K19/0175(2006.01)H03K17/60(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法(57)摘要本发明公开了一种双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法，包括驱动回路、门极尖峰回路、米勒钳位回路、负压尖峰钳位回路以及功率管，所述驱动回路接收门极驱动信号，所述驱动回路、门极尖峰回路以及功率管的门极顺次连接，所述米勒钳位回路接收米勒钳位驱动信号，所述米勒钳位回路、负压尖峰钳位回路以及门极尖峰回路顺次连接，负压尖峰钳位回路还与功率管的源极连接；本发明的优点在于：降低功率管快速开通关断过程中出现的门极尖峰导致功率管损坏的风险。CN113193864ACN113193864A权利要求书1/1页1.一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，包括驱动回路、门极尖峰回路、米勒钳位回路、负压尖峰钳位回路以及功率管，所述驱动回路接收门极驱动信号，所述驱动回路、门极尖峰回路以及功率管的门极顺次连接，所述米勒钳位回路接收米勒钳位驱动信号，所述米勒钳位回路、负压尖峰钳位回路以及门极尖峰回路顺次连接，负压尖峰钳位回路还与功率管的源极连接。2.根据权利要求1所述的一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，所述驱动回路包括电阻R1，所述电阻R1的一端接收门极驱动信号，电阻R1的另一端与门极尖峰回路连接。3.根据权利要求2所述的一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，所述门极尖峰回路包括电容C1，所述电容C1的一端与电阻R1的另一端连接，电容C1的另一端接功率地。4.根据权利要求3所述的一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，所述功率管为NMOS管Q1，所述NMOS管Q1的门极与电容C1的一端连接，所述NMOS管Q1的源极接功率地，所述NMOS管Q1的漏极接电压源VP+。5.根据权利要求4所述的一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，所述米勒钳位回路包括电阻R2、电阻R3以及三极管T1，所述电阻R2的一端与三极管T1的基极连接并接收米勒钳位驱动信号，电阻R2的另一端分别与电阻R3的一端以及三极管T1的发射极连接，电阻R3的另一端分别与电阻R1的另一端以及负压尖峰钳位回路连接，三极管T1的集电极与负压尖峰钳位回路连接。6.根据权利要求5所述的一种双钳位的功率管驱动电路，其特征在于，所述负压尖峰钳位回路包括二极管D1、二极管D2、电容C2以及电容C3，所述二极管D1的阴极以及二极管D2的阳极均与电阻R3的另一端连接，二极管D1的阳极分别与三极管T1的集电极以及电容C2的一端连接，二极管D1的阳极接负驱动电源VEE，二极管D2的阴极与电容C3的一端连接，二极管D2的阴极接正驱动电源VCC，电容C2的另一端、电容C3的另一端以及电容C1的另一端连接。7.根据权利要求1‑6任一项所述的一种双钳位的功率管驱动电路的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：当驱动回路接收的门极驱动信号为高电平时，通过驱动回路将功率管的门极拉高到高电平，开通功率管，当驱动回路接收的门极驱动信号为低电平时，通过驱动回路将功率管的门极拉低到低电平，关断功率管；所述门极尖峰回路吸收功率管在开通和关断的过程产生的尖峰电压；所述米勒钳位回路在功率管关断过程中降低关断回路阻抗，当功率管关断完成后米勒钳位回路和驱动回路一起下拉功率管的门极，保持功率管处于关闭状态；所述负压尖峰钳位回路降低功率管在开通和关断过程产生的尖峰的过冲幅度。2CN113193864A说明书1/4页一种双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法技术领域[0001]本发明涉及功率管驱动技术，更具体涉及一种双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法。背景技术[0002]目前，随着电力电子技术快速发展，功率管材料不断进步，碳化硅、氮化镓等功率管开关速度越来越快，开通关断速度越快，开关尖峰越高，新材料在应用过程中对门极驱动电压要求越来越高，驱动回路要求也越来越高，处理不好极易导致功率半导体损坏。发明内容[0003]解决的技术问题[0004]针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了双钳位的功率管驱动电路及其驱动方法，解决功率管快速开通关断过程中出现的门极尖峰导致功率管损坏的风险。[0005]技术方案[0006]为实现以上目的，本发明通过以下技