[发明专利]功率开关器件驱动电路及电力电子设备

权利要求书

1.一种功率开关器件驱动电路，其特征在于，包括直流变换器、驱动电源以及控制器，其中：所述控制器的输出端连接到所述驱动电源的信号输入端，并向所述驱动电源的信号输入端输出控制信号；所述直流变换器用于将外部输入电压转换为驱动功率开关器件所需的电压，并使用转换后的电压为所述驱动电源供电；所述驱动电源的输出端连接到功率开关器件的控制端，且所述驱动电源根据所述信号输入端的控制信号生成驱动信号并输出；所述驱动电源的工作频率大于所述控制器生成的控制信号的频率；

所述控制信号为方波，所述驱动信号为高频脉冲波，所述驱动电源的工作频率是所述控制信号频率的100倍以上；

所述驱动电源包括变压器单元，且所述驱动电源的信号输入端经由第一子电路连接到所述变压器单元的原边，所述驱动电源的输出端经由第二子电路连接到所述变压器单元的副边；所述直流变换器的正输出端连接到所述变压器单元的原边线圈的中间抽头，所述直流变换器的负输出端连接参考地。

2.根据权利要求1所述的功率开关器件驱动电路，其特征在于，所述第一子电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和第二开关管串联连接在所述变压器单元的原边线圈的两个连接端子之间，且所述第一开关管和第二开关管的连接点连接参考地，所述第一开关管和第二开关管分别根据来自所述驱动电源的信号输入端的控制信号驱动。

3.根据权利要求2所述的功率开关器件驱动电路，其特征在于，所述第一开关管和第二开关管分别为N沟道增强型金属-氧化物半导体场效应晶体管，其中：所述第一开关管的漏极连接到所述变压器单元的原边线圈的一个连接端子，所述第二开关管的漏极连接到所述变压器单元的原边线圈的另一个连接端子，所述第一开关管和第二开关管的源极分别连接参考地，且输入所述第一开关管和第二开关管的栅极的信号互补。

4.根据权利要求1所述的功率开关器件驱动电路，其特征在于，所述第一子电路包括四个第三开关管，所述四个第三开关管连接成H桥直流斩波器，且所述四个第三开关管的控制端分别根据来自所述驱动电源的信号输入端的控制信号驱动。

5.根据权利要求1所述的功率开关器件驱动电路，其特征在于，所述第一子电路包括两个第四开关管，所述两个第四开关管连接成半桥直流斩波器，且所述两个第四开关管的控制端分别根据来自所述驱动电源的信号输入端的控制信号驱动。

6.根据权利要求1所述的功率开关器件驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括采样单元和隔离传输单元，其中：

所述采样单元，用于采样所述功率开关器件的输出电流；

所述隔离传输单元连接到所述采样单元的输出端，并将所述采样单元采样的输出电流转换为电压信号隔离输出到所述控制器；

所述控制器连接到所述直流变换器，并根据来自所述隔离传输单元的电压信号控制所述直流变换器调整输出电压。

7.一种电力电子设备，其特征在于，包括功率开关器件以及如权利要求1-6中任一项所述的功率开关器件驱动电路，且所述功率开关器件驱动电路的输出端连接到所述功率开关器件的控制端。