[发明专利]开关器件的驱动控制方法及电路

说明书

本发明提供一种开关器件的驱动控制方法及电路，该方法包括：主控制器发送第一信号，第一信号包含脉冲宽度不同的第一类脉冲序列及第二类脉冲序列；从控制器通过隔离通信电路接收第一信号，并判断第一信号的脉冲类型；当从控制器检测到第一类脉冲后，则输出多个开关信号分别控制多个开关器件关断；当从控制器检测到第二类脉冲，则输出多个开关信号分别控制多个开关器件正常运作；其中，在第一类脉冲序列与第二类脉冲序列之间，第一信号的电平维持不变。本发明同时满足正常运行与保护闭锁需求，成本低，驱动延迟小，实现闭锁与启动的快速切换。

技术领域

本发明涉及电力电子设备技术领域，尤其涉及一种开关器件的驱动控制方法及电路。

背景技术

电力电子设备中的控制电路属于微电子电路(或称信息电子电路)，其电压低、电流小，而控制电路通常与高电压、大电流直接接触，为了避免高电压、大电流损坏控制电路，驱动控制电路除了要放大控制电路送到的控制信号外，还要对控制电路进行电气隔离。

在需要中压隔离的电力电子设备中，通过光纤等介质传递相应的驱动信息，如图1所示开关管Q1～Q4的驱动信息由主控制器通过隔离光纤发送至从控制器。

现有技术1中光纤包括驱动光纤、保护光纤以及状态光纤，通过驱动光纤传递开关信号，然后添加死区以控制互补开关的状态。当驱动光纤传递逻辑信号“0”，通过保护光纤实现开关状态的闭锁控制，可以实现正常驱动与保护闭锁，但额外的保护光纤使得成本增加。

现有技术2通过编码/解码实现开关信号与保护/控制等信号的传输，取消保护光纤，降低了成本，但编/解码延时较高，难以满足高频开关的需求，也无法实现快速闭锁。

发明内容

本发明提供一种开关器件的驱动控制方法及电路，以实现低成本的驱动控制系统进行快速闭锁，还可以减少延时，实现驱动系统更加快速地从闭锁模式转换至正常运行模式。

第一方面，本发明实施例提供的一种开关器件的驱动控制方法，应用于一驱动控制系统，所述驱动控制系统用于驱动多个开关器件；所述驱动控制系统包含主控制器、从控制器、隔离通信电路；所述主控制器通过所述隔离通信电路与所述从控制器耦接；所述从控制器与所述开关器件耦接，所述方法包括：

所述主控制器发送第一信号，所述第一信号包含脉冲宽度不同的第一类脉冲序列及第二类脉冲序列；所述从控制器通过所述隔离通信电路接收所述第一信号，并判断所述第一信号的脉冲类型；

当所述从控制器检测到第一类脉冲后，则输出多个开关信号分别控制所述多个开关器件关断；

当所述从控制器检测到第二类脉冲，则输出所述多个开关信号分别控制所述多个开关器件正常运作；

其中，在所述第一类脉冲序列与所述第二类脉冲序列之间，所述第一信号的电平维持不变。

在一种可能的设计中，所述多个开关器件包括第一开关和第二开关，所述从控制器接收所述第一信号后输出第二信号和第三信号分别控制所述第一开关和所述第二开关；

当所述从控制器检测到所述第一类脉冲后，则输出的所述第二信号和所述第三信号为电平相同且维持不变的信号；

当所述从控制器检测到所述第二类脉冲，则输出的所述第二信号和所述第三信号为带死区的互补信号。

在一种可能的设计中，所述主控制器发送第一信号，包括：

所述主控制器产生一闭锁信号，当所述闭锁信号有效时，所述主控制器发送所述第一类脉冲序列，所述第一类脉冲序列包含连续N个所述第一类脉冲，N为大于等于1的整数；

当所述闭锁信号无效时，所述主控制器发送所述第二类脉冲序列。

在一种可能的设计中，所述第一类脉冲的脉冲宽度小于所述第二类脉冲的脉冲宽度。