[实用新型]一种开关管负压驱动电路

说明书

本实用新型提供了一种开关管负压驱动电路，包括：第一至第三稳压二极管、耦合电容、第一、第二限流电阻、泄放二极管、开关管和放电电阻；第一稳压二极管的负极与PWM驱动信号连接，正极与第一限流电阻连接，第一、第二限流电阻串联连接；耦合电容并联在第一稳压二极管正、负两极；第二限流电阻输出端与开关管栅极连接；泄放二极管负极连接至第一、第二限流电阻之间的节点，其正极与开关管栅极连接；第二稳压二极管的负极与开关管栅极连接，其正极与第三稳压二极管正极连接；第三稳压二极管负极与开关管源极连接；放电电阻两端分别与开关管栅极和源极连接。本实用新型用最简单便捷的方式产生开关管驱动时所需要的加速关断负压，成本低廉，安全可靠。

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，涉及一种开关管负压驱动电路。

背景技术

随着光伏和新能源汽车行业的迅速发展，电压等级越来越高，开关频率越来越高，传统的MOS管由于耐压低已经不适合采用。在这样背景下就促进了开关频率高，耐压高碳化硅MOS管的大面积应用。

但是碳化硅MOS管和IGBT在关断时需要提供在驱动信号中加入负压驱动脉冲以保证开关管的可靠关断，常用的专业驱动器的成本高，在辅助电源设计上需要额外增加负压输出，增加了成本，尤其在某些中功率等级场合突显成本高，优势不明显。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种开关管负压驱动电路，用于应用在需要负压驱动电路的高耐压开关管上，如碳化硅MOS管、IGBT等。

为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种开关管负压驱动电路，包括：第一稳压二极管、耦合电容、第一限流电阻、第二限流电阻、泄放二极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管、开关管和放电电阻；所述第一稳压二极管的负极与PWM驱动信号连接，正极与第一限流电阻连接，用于钳位负压的幅值，第一、第二限流电阻串联连接；所述耦合电容并联在第一稳压二极管的正、负两极；耦合电容和第一稳压二极管用于将输入的PWM驱动信号连接生成同时具有正压和反压的驱动信号；所述第一、第二限流电阻用于限制驱动电流，所述第二限流电阻的输出端与开关管的栅极连接；所述泄放二极管的负极连接至第一、第二限流电阻之间的节点，其正极与开关管的栅极连接，用于为开关管关闭时的栅极电荷提供快速泄放回路；所述第二稳压二极管的负极与开关管的栅极连接，其正极与第三稳压二极管的正极连接；所述第三稳压二极管的负极与开关管的源极连接，第二、第三稳压二极管用于钳位驱动电压幅值；所述放电电阻两端分别与开关管的栅极和源极连接，用于泄放开关管的栅极电荷。

进一步的，所述开关管为需要负压关断的开关管。

进一步的，所述开关管为碳化硅MOS开关管。

进一步的，所述开关管为IGBT开关管。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

本实用新型提供的开关管负压驱动电路，PWM驱动信号经过耦合电容和稳压二极管同时产生正压和负压驱动信号，由稳压二极管来钳位负压驱动信号幅值，从而用最简单便捷的方式产生开关管驱动时所需要的加速关断负压，成本低廉，安全可靠，尤其适用于开关频率高，耐压高的开关管，如了碳化硅MOS管、IGBT和需要负压关断的开关管等。

附图说明

图1为本实用新型提供的开关管负压驱动电路结构示意图。

附图标记说明：

D1-第一稳压二极管，C1-耦合电容，R1-第一限流电阻，R2-第二限流电阻，D2-泄放二极管，D3-第二稳压二极管，D4-第三稳压二极管，Q1-开关管，R3-放电电阻。

具体实施方式