[发明专利]一种半桥驱动电路及其控制方法

说明书

本发明公开了一种新型半桥驱动电路及其控制方法，所述半桥驱动电路用于驱动功率模块，包括：上管驱动电路和下管驱动电路，所述上管驱动电路互锁连接所述下管驱动电路，所述上管驱动电路和所述下管驱动电路的电路结构一样，所述上管驱动电路包括整形电路和输出电路，所述输出电路连接所述整形电路；所述整形电路控制所述输出电路输出可调的开通电压或可调的关断电压，所述上管驱动电路和所述下管驱动电路不能同时输出开通电压或关断电压。本发明通过整形电路提高了半桥驱动电路的抗干扰性，上管驱动电路和下管驱动电路互锁连接提升了半桥驱动电路的可靠性，通过输出可调的开通电压和关断电压降低了驱动功率，增强了半桥驱动电路的兼容性。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种半桥驱动电路及其控制方法。

背景技术

传统IGBT驱动电路或场效应晶体管驱动电路用于开通关断功率模块的电压是通过稳压二极管产生关断电压Voff，用总电压Vtot减去的关断电压Voff即为开通电压Von。这种传统的方式由于驱动电路的输出开通电压固定不变，会无故的增加驱动功率。且当驱动电路的上管和下管同时收到导通信号时，会出现短路，导致功率模块炸裂。

另外，目前市场上除了应用最广泛的半导体器件为采用Si材料的IGBT和场效应晶体管，各大半导体厂家纷纷投入很大精力研究宽禁带的半导体器件SiC；但现在不同厂商推出SiC半导体器件所推荐的开通关断电压都不相同，而驱动IC的开通电压又都是固定的，导致需要开发不同的驱动板与之匹配，这无疑会增加开发周期和项目成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种半桥驱动电路及其控制方法，该驱动电路具有良好的抗干扰能力和可靠性，同时降低了驱动功率，并增加了驱动电路的兼容性。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

第一方面：本发明提供一种半桥驱动电路，包括上管驱动电路和下管驱动电路，所述上管驱动电路互锁连接所述下管驱动电路，所述上管驱动电路和所述下管驱动电路的电路结构一样，所述上管驱动电路包括整形电路和输出电路，所述输出电路连接所述整形电路；

所述整形电路控制所述输出电路输出可调的开通电压或可调的关断电压，所述上管驱动电路和所述下管驱动电路不能同时输出开通电压或关断电压。

进一步地，所述输出电路包括VISO端子、VEE端子、COM端子、第一TL431、第二TL431、电阻R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7，所述VISO端子连接所述电阻R5的一端且公共端连接所述第一TL431的阴极和所述整形电路的第一输出端，所述第一TL431的参考极连接所述电阻R5的另一端且公共端连接所述电阻R4的一端，所述第一TL431的阳极连接所述电阻R4的另一端且公共端连接所述VEE端子，所述VEE端子连接所述电阻R6的一端且公共端连接所述第二TL431的阴极，所述电阻R6的另一端连接所述第二TL431的参考极且公共端连接所述电阻R7的一端，所述第二TL431的阳极连接所述电阻R7的另一端且公共端连接所述COM端子和所述整形电路的第二输出端。

进一步地，所述整形电路包括信号输入端子PWM_H、导通开关Q1、电容C1、电源VCC、光耦U1，电阻R1、电阻R2和电阻R3，所述信号输入端子PWM_H连接所述电阻R1的一端，所述电阻R1的另一端连接所述电阻R2的一端且公共端连接所述电容C1的一端和所述导通开关Q1的控制端，所述电阻R2的另一端连接所述电容C1的另一端且公共端连接所述导通开关Q1的输出端和信号地，所述导通开关Q1的输入端连接所述电阻R3的一端且公共端连接所述光耦U1原边二极管的阴极且公共端连接所述下管驱动电路，所述电阻R3的另一端连接所述电源VCC的第一输出端，所述光耦U1原边二极管的阳极连接所述下管驱动电路，所述光耦U1的副边连接所述输出电路。