[发明专利]一种负载适应的电流尖峰限制型功率管开通方法

摘要

本发明公开了一种负载适应的电流尖峰限制型功率管开通方法，在一个高频直流变换器的功率管驱动电路中，构造一个可控电流源并将其串联在驱动电路的开通回路中，利用构造的可控电流源对功率管Q的结电容进行充电以开通功率管。可控电流源的输出电流，即功率管的开通电流受变换器负载电流大小的控制，从而功率管的开通速度可以随负载电流的变化做实时跟踪调节。功率管的驱动开通电流大小随负载减小而增大以提高小于额定负载下功率管的开通速度，降低功率管在小于额定负载条件下的开通损耗，提高变换器的工作效率，但在开通速度实时调节的过程中，流过功率管电流尖峰要限制在额定负载条件下流过的尖峰值以确保功率管的安全可靠工作。

主权项

一种负载适应的电流尖峰限制型功率管开通方法，其特征在于：功率管的驱动电路主要由正电源Vcc，驱动信号源uPWM，开关管Q1和Q2，驱动电阻Rg1、Rg2、Rg3，限流电阻Rc，二极管D1、D2和稳压二极管VD1以及可控电流源CCCS构成；驱动脉冲源uPWM接驱动电阻Rg1的左端，Rg1的右端接开关管Q1的栅极，Q1的漏极与驱动电阻Rg2的左端及限流电阻Rc的下端相连，电阻Rc的上端接正电源Vcc，驱动电阻Rg2的右端与开关管Q2的栅极相连，Q2的漏极与二极管D1的阴极、D2的阳极、稳压二极管VD1的阴极及驱动电阻Rg3的左端相连接，D1的阳极接可控电流源CCCS的输出端，CCCS的控制端接电流环给定信号iref，二极管D2的阴极接Vcc，驱动电阻Rg3的右端接被驱动的功率管Q的栅极，开关管Q1、Q2的源极和稳压二极管VD1的阳极均接地；可控电流源对功率管的结电容进行充电以开通功率管，而可控电流源的输出电流大小受变换器负载电流大小的控制，从而实现负载适应的功率管开通速度实时控制；功率管的驱动开通电流大小随负载减小而增大以加快小于额定负载下功率管的开通速度，降低功率管在小于额定负载条件下的开通损耗，提高变换器的工作效率；在开通速度实时调节的过程中，流过功率管电流尖峰要限制在额定负载条件下流过的尖峰值以确保功率管的安全可靠工作；所述可控电流源输出的功率管开通电流随其控制信号线性变化。