[发明专利]一种正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路及正负电压调节方法

权利要求书

1.一种正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其用于驱动功率半桥的驱动电路，其特征在于，包括上管驱动电路与下管驱动电路，该上管驱动电路与该下管驱动电路互锁连接，该上管驱动电路的电路结构与该下管驱动电路的电路结构一致；该上管驱动电路包括：

隔离驱动电源，其输入端包括外部供电电压，该隔离驱动电源的输出端包括电源正极、电源负极与电源地电平；

隔离驱动器，其包括隔离驱动器前级与隔离驱动器后级，该隔离驱动器前级的输入端包括驱动器正极、驱动器地电平与PWM输入信号，该隔离驱动器后级的输出端包括开通驱动电阻、关断驱动电阻、隔离驱动电源正极和隔离驱动电源负极；

可调节变换器，其包括正电压可调节变换器、负电压可调节变换器，该正电压可调节变换器的输入端与该电源正极与该电源地电平连接，该正电压可调节变换器的输出端包括正压变换器正极、正压变换器地电平，该负电压可调节变换器的输入端与该电源正极与该电源地电平连接，该负电压可调节变换器的输出端包括负压变换器负极、负压变换器地电平；

其中，该正压变换器正极为隔离驱动器后级提供开通电源，该负压变换器负极为隔离驱动器后级提供关断电源。

2.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该正电压可调节变换器为降压变换器，该降压变换器内设置有第一可调电阻、第一固定采样电阻，该第一固定采样电阻用于对该正压变换器正极所输出的电压进行分压，该第一可调电阻用于调节该正压变换器正极所输出的电压。

3.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该负电压可调节变换器为buck-boost变换器，该buck-boost变换器内设置有第二可调电阻、第二固定采样电阻，该第二固定采样电阻用于对该负压变换器负极所输出的电压进行分压，该第二可调电阻用于调节该负压变换器负极所输出的电压。

4.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该正压变换器地电平与该负压变换器地电平短接在一起。

5.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该上管驱动电路，该正压变换器地电平与该负压变换器地电平短接在一起，且与功率半桥的中点连接。

6.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该下管驱动电路，该正压变换器地电平与该负压变换器地电平短接在一起，且与功率半桥的地电平连接。

7.根据权利要求1所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该功率半桥包括上管、下管，该上管的一端与功率半桥的中点连接，该上管的另一端连接有外部直流高压正极，该下管的一端与功率半桥的中点连接，该下管的另一端连接有外部直流高压地电平。

8.根据权利要求7所述的正负驱动电压可调节的功率半桥隔离驱动电路，其特征在于，该上管与该下管均连接有外部输入驱动信号。

9.一种驱动功率半桥的正负电压的调节方法，其特征在于，包括

设定参考电压；

通过固定采样电阻采集正压变换器正极、负压变换器负极所产生的电压，得到反馈电压；

将反馈电压与参考电压比较，得到电压差值；

根据电压差值的大小，调节可调电阻的大小，从而得到输出电压。

10.根据权利要求9所述的驱动功率半桥的正负电压的调节方法，其特征在于，该输出电压包括输出正电压、输出负电压，

该输出正电压的计算公式为

式中，R_{1_x},(x＝t或b)为可调电阻，R_{1_x_f},(x＝t或b)为固定采样电阻，V_ref1为参考电压，V_{on_px},(x＝t或b)为输出正电压，x＝t为上管驱动电路，x＝b为下管驱动电路；

该输出负电压的计算公式为

式中，R_{2_x},(x＝t或b)为可调电阻，R_{2_x_f},(x＝t或b)为固定采样电阻，V_ref2为参考电压，-V_{off_nx}(x＝t或b)为输出负电压，x＝t为上管驱动电路，x＝b为下管驱动电路。