[发明专利]开关控制电路及电源设备

说明书

本申请适用于电力电子技术领域，提供了一种开关控制电路及电源设备，包括第一开关管、第二开关管、第一脉冲变压器、第二脉冲变压器、第一驱动电路和第二驱动电路。上述开关控制电路中采用两个脉冲变压器和两个驱动电路分别对两个开关管进行驱动，可以提高开关管控制的灵活性和安全性。当开关控制电路工作在非功率变换状态实时，驱动电路对开关管的控制端预置负压，保证开关管维持可靠的关断状态；而当开关控制电路工作在功率变换状态时，驱动电路对开关管的控制端施加设定的脉冲信号，保证开关管在关断过程中的驱动电压为负，促使开关管快速关断，有效防止米勒效应造成的开关管误导通。

技术领域

本申请属于电力电子技术领域，尤其涉及一种开关控制电路及电源设备。

背景技术

半导体功率开关管作为电力电子产品中重要的核心器件，其工作状态决定了产品的关键性能指标。功率开关管的工作状态由其门极驱动电路决定，对门极驱动电路的要求是：驱动开关管导通时形成尽可能小的导通电阻，关断时形成尽可能大的开路电阻，以期达到理想的开关特性。然而，因半导体的物理特性和开关管门极驱动电路结构的限制，实际上，功率开关管不可能达到理想的开关特性，由于半导体物理特性是不可改变的，所以只能优化开关管门极驱动电路结构的设计。

图1和图2所示的电路为常见的开关管门极驱动电路，其中的开关管在系统未进行功率变换的关断状态时，其门极电压为非负，因米勒效应而易达到使其导通的门槛电压，造成开关管误导通而导致开关管等器件的损坏，降低系统工作的可靠性和安全性。

发明内容

本申请实施例提供了一种开关控制电路及电源设备，可以解决门极驱动电路中的开关管受到干扰造成误导通而导致开关管等器件损坏的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种开关控制电路，包括：

第一开关管，其高电位端与电源信号连接，其低电位端用于与主功率变压器原边绕组的第一端连接；

第二开关管，其高电位端用于与所述主功率变压器原边绕组的第二端连接，其低电位端接地；

第一脉冲变压器，其原边绕组用于接入第一脉冲信号；

第二脉冲变压器，其原边绕组用于接入第二脉冲信号；

第一驱动电路，其第一端与所述第一脉冲变压器副边绕组的同名端连接，其第二端与所述第一脉冲变压器副边绕组的异名端连接，其第三端与所述第一开关管的控制端连接，其第四端与所述第一开关管的低电位端连接，所述第一驱动电路用于接入所述第一脉冲变压器副边绕组的感应电压，以向所述第一开关管提供使所述第一开关管导通的正驱动电压和使所述第一开关管关断的负驱动电压；以及

第二驱动电路，其第一端与所述第二脉冲变压器副边绕组的同名端连接，其第二端与所述第二脉冲变压器副边绕组的异名端连接，其第三端与所述第二开关管的控制端连接，其第四端与所述第二开关管的低电位端连接，所述第二驱动电路用于接入所述第二脉冲变压器副边绕组的感应电压，以向所述第二开关管提供使所述第二开关管导通的正驱动电压和使所述第二开关管关断的负驱动电压。

在第一方面的一种可能的实现方式中，开关控制电路还包括与所述第一脉冲变压器原边绕组连接的第一信号源和与所述第二脉冲变压器原边绕组连接的第二信号源；

在所述主功率变压器输出功率为零，且所述第一信号源输出的所述第一脉冲信号为高电平的情况下，所述第二信号源输出的所述第二脉冲信号为低电平。

在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述主功率变压器输出功率为零，且所述第一信号源输出的所述第一脉冲信号为低电平的情况下，所述第二信号源输出的所述第二脉冲信号为高电平或低电平。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一驱动电路包括第一电阻、第二电阻和第一稳压模块；