[发明专利]用于晶体管的栅极驱动电路

权利要求书

1.一种用于目标晶体管的栅极驱动电路，包括：

驱动电压产生电路，其产生驱动电压以驱动所述目标晶体管；

栅极导通驱动电路，其根据导通命令导通从所述驱动电压产生电路的输出端子到所述目标晶体管的栅极端子的电压供应路径，并根据关断命令关断所述电压供应路径；以及

栅极电压限制电路，其在从所述导通命令被产生的时间开始到所述目标晶体管中流动的电流是否超过故障确定参考值的确定完成的时间为止的第一时段中，不管施加到所述目标晶体管的电压如何，将所述目标晶体管的栅极电压限制为等于或低于第一限制电压，并在所述第一时段之后的第二时段中，不管施加到所述晶体管的电压如何，所述第一限制电压被确定为一值，将所述栅极电压限制为等于或低于比所述第一限制电压高的第二限制电压，使得在所述目标晶体管中流动的电流保持等于或低于最大可允许的电流，其中

在所述第二时段中，所述驱动电压产生电路产生具有第二设定值的驱动电压，所述第二设定值基于所述目标晶体管的栅极耐受电压和当所述目标晶体管在饱和区中工作时所述目标晶体管的损耗来确定，并且

所述第二限制电压被设置为比所述驱动电压的所述第二设定值高预定值的值，

其中所述栅极电压限制电路包括：

电压限制晶体管，其连接在所述目标晶体管的所述栅极端子和地线之间；

限制电压产生电路，其包括恒压电路并基于所述驱动电压产生所述第二限制电压；以及

电压限制操作控制电路，其对所述限制电压产生电路的输出电压与所述目标晶体管的所述栅极电压进行比较，并在所述栅极电压等于或高于所述限制电压产生电路的所述输出电压时导通所述电压限制晶体管。

2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其中

在所述第一时段中，所述驱动电压产生电路产生具有第一设定值的所述驱动电压，所述第一设定值高于所述目标晶体管的阈值电压并低于所述第二设定值，并且

所述第一限制电压被设置为比所述驱动电压的所述第一设定值高预定值的值。

3.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其中

所述驱动电压产生电路在所述第一时段和所述第二时段中产生具有所述第二设定值的所述驱动电压。

4.一种用于目标晶体管的栅极驱动电路，包括：

驱动电压产生电路，其产生驱动电压以驱动所述目标晶体管；

栅极导通驱动电路，其根据导通命令导通从所述驱动电压产生电路的输出端子到所述目标晶体管的栅极端子的电压供应路径，并根据关断命令关断所述电压供应路径；以及

栅极电压限制电路，其在从所述导通命令被产生的时间开始到所述目标晶体管中流动的电流是否超过故障确定参考值的确定完成的时间为止的第一时段中，不管施加到所述目标晶体管的电压如何，将所述目标晶体管的栅极电压限制为等于或低于第一限制电压，并在所述第一时段之后的第二时段中，不管施加到所述晶体管的电压如何，所述第一限制电压被确定为一值，将所述栅极电压限制为等于或低于比所述第一限制电压高的第二限制电压，使得在所述目标晶体管中流动的电流保持等于或低于最大可允许的电流，其中

在所述第二时段中，所述驱动电压产生电路产生具有第二设定值的驱动电压，所述第二设定值基于所述目标晶体管的栅极耐受电压和当所述目标晶体管在饱和区中工作时所述目标晶体管的损耗来确定，并且

所述第二限制电压被设置为比所述驱动电压的所述第二设定值高预定值的值，

其中在所述第一时段中，所述驱动电压产生电路产生具有第一设定值的所述驱动电压，所述第一设定值高于所述目标晶体管的阈值电压并低于所述第二设定值，并且

所述第一限制电压被设置为比所述驱动电压的所述第一设定值高预定值的值，

其中所述栅极电压限制电路包括：

电压限制晶体管，其连接在所述目标晶体管的所述栅极与地线之间；

限制电压产生电路，其包括恒压电路并基于所述驱动电压产生所述第一限制电压和所述第二限制电压；以及

电压限制操作控制电路，其对所述限制电压产生电路的输出电压与所述目标晶体管的所述栅极电压进行比较，并在所述栅极电压等于或高于所述限制电压产生电路的所述输出电压时导通所述电压限制晶体管。