[发明专利]栅极浮置及电平转换的功率MOS管栅极驱动电路及方法

摘要

本发明公布了一种栅极浮置及电平转换的功率MOS管栅极驱动电路及方法，本发明所述驱动电路包括上管驱动电路和下管驱动电路，其特征在于所述上管驱动电路包括第一至第四电阻、自举电容、第二电容、第一和第二二极管、第一和第二PNP型三极管以及第一NPN型三极管，所述下管驱动电路包括第五至第九电阻、第三和第四电容、第三二极管、第三和第四PNP型三极管以及第二NPN型三极管。本发明方法实现上下功率MOS管结构的栅极驱动电平转换、下管栅极驱动及上管栅极浮置驱动。本发明不采用任何驱动芯片，仅用电阻、电容、三极管等普通分立元器件构成，成本低、可靠性、稳定性高且驱动效率高。

主权项

一种栅极浮置及电平转换的功率MOS管栅极驱动电路，包括上管驱动电路和下管驱动电路，其特征在于所述上管驱动电路包括第一至第四电阻(R1～R4)、自举电容(C1)、第二电容(C2)、第一和第二二极管(D1、D2)、第一和第二PNP型三极管(P1、P2)以及第一NPN型三极管(N1)，所述下管驱动电路包括第五至第九电阻(R5～R9)、第三和第四电容(C3、C4)、第三二极管(D3)、第三和第四PNP型三极管(P3、P4)以及第二NPN型三极管(N2)；其中第一NPN型三极管(N1)的基极接第一原始脉宽调制信号(PWMin1)，发射极串接第三电阻(R3)后接地，集电极分别接第二PNP型三极管(P2)的基极和第四电阻(R4)的一端；第二PNP型三极管(P2)的集电极分别接第一二极管(D1)的阳极、第一PNP型三极管(P1)的基极和第二电阻(R2)的一端，发射极分别接第四电阻(R4)的另一端、第二二极管(D2)的阴极、自举电容(C1)的输入端；第一PNP型三极管(P1)的发射极分别接第二电容(C2)的输入端、第一电阻(R1)的一端和第一功率MOS管(S1)的栅极，集电极分别接第二电阻(R2)的另一端、第二电容(C2)的输出端、自举电容(C1)的输出端、第一功率MOS管(S1)的源极和第二功率MOS管(S2)的的漏极；第一电阻(R1)的另一端接第一二极管(D1)的阴极，第二二极管(D2)的阳极分别接栅极驱动电压电源(Vd)、第八电阻(R8)的一端和第三PNP型三极管(P3)的发射极；第二NPN型三极管(N2)的基极接第二原始脉宽调制信号(PWMin2)，发射极串接第九电阻(R9)后接地，集电极分别接第八电阻(R8)的另一端和第三PNP型三极管(P3)的基极；第三PNP型三极管(P3)的集电极分别接第三二极管(D3)的阳极、第四PNP型三极管(P4)的基极和第七电阻(R7)的一端；第四PNP型三极管(P4)的发射极分别与第六电阻(R6)的一端和第四电容(C4)的输入端，集电极分别与第七电阻(R7)的另一端、第三电容(C3)的输入出端、第五电阻(R5)的一端和第二功率MOS管(S2)的源极连接接地；第六电阻(R6)的另一端接第三二极管(D3)的阴极，第四电容(C4)的输出端分别与第三电容(C3)的输入端、第五电阻(R5)的另一端和第二功率MOS管(S2)的栅极连接。