[实用新型]防直通功率驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路领域，尤其是涉及一种防直通功率驱动电路。

背景技术

在各种放大电路中，输出信号大多是作为驱动装置的输出提供给负载，例如广播、通信发射机的输出、音响系统的输出级以及控制系统驱动等。各类多级放大电路除了应有电压放大器之外，还要求有功率放大电路，以便有一定功率的输出，用来向负载提供功率。

模拟功率放大电路由于工作时晶体管(如三极管或场效应管)处于线性放大区，功率消耗很大。虽然可以采用推挽式输出减少晶体管的承受功率，但在较高电源电压和较大功率的情况下，仍对功率器件有很大的威胁，所以模拟功率放大电路没有办法解决高效率、大功率的问题。

D类功率放大电路将前级输出的脉冲宽度调制(PWM)方波信号加到晶体管的栅极，通过控制其开关，从而实现放大。D类功率放大电路相比模拟放大电路有高效率、低失真的突出特点。但是D类功率放大电路也存在一个问题，就是PWM信号的上升沿和下降沿时间过长的情况下会导致瞬间上下两个晶体管同时导通，瞬间电源和地短路，电流很大，会造成功率器件损坏，有很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防直通功率驱动电路，可以降低功率器件损坏的风险。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种防直通功率驱动电路，包括PWM信号发生器、半桥驱动电路、第一开关管以及第二开关管。该PWM信号发生器产生第一PWM信号和与该第一PWM信号相位相反的第二PWM信号。该半桥驱动电路具有第一输入端、第二输入端、第一驱动端和第二驱动端，该第一输入端和该第二输入端分别输入该第一PWM信号和该第二PWM信号，且该半桥驱动电路包括：第一延时单元，具有第一端、第二端和控制端，该第一延时单元的第一端连接该第一输入端；第二延时单元，具有第一端、第二端和控制端，该第二延时单元的第一端连接该第二输入端；延时控制单元，连接该第一延时单元的控制端和该第二延时单元的控制端；第一功率驱动器，连接该第一延时单元的第二端和该第一驱动端以输出第一功率驱动信号；以及第二功率驱动器，连接该第二延时单元的第二端和该第二驱动端以输出第二功率驱动信号，该第一功率驱动信号和该第二功率驱动信号；该第一开关管和该第二开关管串联在电源端和接地端之间，且该第一开关管的控制端连接该第一驱动端，该第二开关管的控制端连接该第二驱动端。

在本实用新型的一实施例中，防直通功率驱动电路还包括第一电平转换器、第二电平转换器、第一低电压锁定电路和第二低电压锁定电路，该第一电平转换器连接在该第一延时单元和该第一功率驱动器之间，该第二低电压锁定电路连接该第二电平转换器，该第二电平转换器连接在该第二延时单元和该第二功率驱动器之间，该第二低电压锁定电路连接该第二电平转换器。

在本实用新型的一实施例中，该半桥驱动电路为集成电路芯片。

在本实用新型的一实施例中，该第一开关管和该第二开关管为场效应管，该第一开关管的控制端和该第二开关管的控制端分别为其栅极。

在本实用新型的一实施例中，该第一开关管的源极连接该第二开关管的漏极，该第一开关管的漏极连接电源端，该第二开关管的漏极连接接地端。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下显著优点：两个开关管的导通之间的死区时间可以根据使用情况进行控制，避免由PWM脉冲信号上升和下降沿的时间过长而导致开关管同时导通的情况，保护驱动电路，保证功率放大电路在比较高的电源电压下也能安全、可靠的工作。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出实用新型一实施例的防直通功率驱动电路的电路框图。

图2示出图1所示防直通功率驱动电路的驱动波形图。

图3示出实用新型另一实施例的防直通功率驱动电路的电路框图。

具体实施方式

图1示出实用新型一实施例的防直通功率驱动电路的电路框图。请参考图1所示，本实施例的防直通功率驱动电路100包括PWM信号发生器110、半桥驱动电路120、第一开关管132以及第二开关管134。PWM信号发生器110产生第一PWM信号PWM1和第二PWM信号PWM2。第二PWM信号PWM2与第一PWM信号PWM1的频率相同，相位相反。在此，PWM信号发生器110所输出的PWM信号的频率为1-300KHz，且占空比可调。