[发明专利]一种适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗干扰电路，特别是一种应用于光伏逆变器中的适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路。

背景技术

光伏逆变器中通常都会包含有驱动电路用于控制MOS或IGBT的开通和关断。然而一般驱动电路在工作过程中，要求根据DSP发出的PWM信号，准确无误的控制MOS或IGBT的开通和关断，以实现光伏逆变器所要求的功能；但是由于逆变器内部高低频信号重叠或者布局不合理的情况下，其他的一些信号就会干扰到DSP发出的PWM信号，从而导致无法正确的控制MOS或IGBT的开通和关断，以致MOS或IGBT损坏。然而现有的部分抗干扰驱动电路虽然可以实现抗干扰的作用，但电路结构复杂，使用的元器件成本较高，所需要的PCB体积也相对较大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路。它可以起到高效的抗EMI干扰的作用，从而可以达到防止MOS或IGBT误开通和关断的目的，而且电路结构简单、成本较低、需要的体积也较小。

本发明的技术方案：一种适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路，其特点是：包括光耦和输入端连接在DSP的IO口或PWM口上的非门电路；所述光耦内的发光二极管阳级连接至第一电源，光耦内的发光二极管阴级经过第一限流电阻连接至非门电路的输出端，所述非门电路的输出端还设有一个上拉电阻，上拉电阻与第二电源相连，所述光耦的信号输出端连接至受控的IGBT或MOS。

上述的适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路中，所述光耦内的发光二极管阳级的阴阳两极之间连接有稳压电阻，具有为发光二极管稳压的作用。

前述的适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路中，所述非门电路的输入端设有下拉电阻，可以起到防止静电对芯片造成损坏，增强芯片信号输入的抗干扰能力。

前述的适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路中，所述光耦内的发光二极管阳级的阳极上设有接地的电容，可以给电源滤波，降低电路对电源的干扰。

前述的适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路中，所述DSP的IO口或是PWM口在实现抗干扰驱动电路时输出PWM信号或实现驱动IGBT或MOS所需要的高低电平。

本发明中的一些术语的解释如下：IGBT-绝缘栅双极型晶体管，MOS-场效应管，DSP-数字信号处理器，IO-输入/输出,PWM-脉冲宽度调制,

与现有技术相比，本发明通过非门电路、光耦的驱动电路和上拉电阻的配合工作，实现了DSP的IO口或PWM口输出信号的电平转换，将容易受到干扰的芯片输出信号转换为不易受到干扰的电源信号，从而使驱动电路具有高性能的抗干扰功能，实验数据证明在相同情况下(相同驱动信号、PCB回路面积相同等)，本专利的驱动电路可使电路中的干扰减少90％以上。而且本发明的电路结构简单、元器件使用较少、成本较低，运行稳定性高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种适用于IGBT和MOS的高性能抗干扰驱动电路，如图1所示：包括光耦OC和输入端连接在DSP的IO口或PWM口上的非门电路NOT1；所述光耦OC内的发光二极管阳级连接至第一电源VCC1，光耦OC内的发光二极管阴级经过第一限流电阻R3连接至非门电路NOT1的输出端，所述非门电路NOT1的输出端还设有一个上拉电阻R2，上拉电阻R2与第二电源VCC2相连，所述光耦OC的信号输出端连接至受控的IGBT或MOS。所述光耦OC内的发光二极管阳级的阴阳两极之间连接有稳压电阻R4。所述非门电路NOT1的输入端设有下拉电阻R1。所述光耦OC内的发光二极管阳级的阳极上设有电容C1，给电源VCC1滤波，降低电路对VCC1的干扰。所述DSP的IO口或是PWM口在实现抗干扰驱动电路时输出PWM信号或实现驱动IGBT或MOS所需要的高低电平。光耦OC上设有光耦输出端电源VCC3和电阻R5。

本发明的工作原理：

当IGBT或MOS需要开通时，DSP的IO口或PWM口上发PWM电平信号，使得非门电路的输入端为高电平，接着非门电路作反相处理使输出端为低电平(逻辑0)。此时光耦的发光二极管的阴极电平被拉低，其相对于阳极为一个低电平，光耦的发光二极管被导通。光耦输出端发出高电平使IGBT或MOS开通。PWM电平信号通过非门和光耦的电平间转换，实现高性能的抗干扰作用。

当IGBT或MOS需要关断时，DSP的IO口或PWM口上发PWM电平信号，使得非门的输入端为低电平，之后非门作反相处理使输出端为高电平(逻辑1)。此时电源VCC2通过上拉电阻R2将光耦发光二极管的阴极拉至高电平，其相对于阳极的电源VCC1较高，光耦发光二极管不导通。光耦输出端为低电平使IGBT或MOS关断。PWM电平信号通过非门和光耦的电平间转换，实现高性能的抗干扰作用。