1.一种绝缘栅双极型晶体管驱动电路,该驱动电路包括:
变压器(1),该变压器(1)的初级侧用于接收脉宽调制信号,
其特征在于,该驱动电路还包括充放电模块(2),所述变压器(1)的次级侧用于连接绝缘栅双极型晶体管的栅极,并且与充放电模块(2)的输入端连接,充放电模块(2)的输出端用于与绝缘栅双极型晶体管的栅极相连接,该充放电模块(2)用于接收所述变压器(1)的次级侧输出的脉宽调制信号,根据该脉宽调制信号对所述绝缘栅双极型晶体管进行充电或放电以使得所述绝缘栅双极型晶体管在导通前被预充电和在关断前被预放电。
2.根据权利要求1所述的驱动电路,其中,所述充放电模块(2)根据所述脉宽调制信号生成充电时序信号和放电时序信号,并根据该充电时序信号和放电时序信号对所述绝缘栅双极型晶体管进行充电或放电,其中,在所述脉宽调制信号的一个脉冲周期内,所述充电时序信号在脉宽调制信号的电压从0V上升到峰值之前为有效电平,所述放电时序信号在所述脉宽调制信号从峰值下降到0V之前为有效电平。
3.根据权利要求1所述的驱动电路,其中,所述充放电模块(2)包括比较单元(21)、时序逻辑单元(22)、充电单元(23)和放电单元(24),所述比较单元(21)的输入端与所述变压器(1)的次级侧连接,比较单元(21)的第一输出端和第二输出端分别与时序逻辑单元(22)的第一信号输入端和第二信号输入端连接,时序逻辑单元(22)的第一信号输出端和第二信号输出端分别与充电单元(23)和放电单元(24)的控制端连接;
所述比较单元(21)用于接收所述变压器(1)的次级侧输出的脉宽调制信号,将该脉宽调制信号的电压与设定的第一电压和第二电压进行比较,根据比较结果输出触发信号,其中0V<第一电压<第二电压<脉宽调制信号的峰值电压;
所述时序逻辑单元(22)用于接收所述触发信号,根据该触发信号中的上升沿生成所述充电时序信号,根据下降沿生成所述放电时序信号,并分别通过第一信号输出端和第二信号输出端输出;
所述充电单元(23)和放电单元(24)分别用于根据所述充电时序信号和放电时序信号对所述绝缘栅双极型晶体管进行充电和放电。
4.根据权利要求3所述的驱动电路,其中,所述比较单元(21)包括第一运算放大器(211)、第一电阻(212)、第一稳压管(213)、第一二极管(214)、第二运算放大器(215)、第二电阻(216)、第二稳压管(217)和第二二极管(218),所述第一运算放大器(211)的正相输入端与第二运算放大器(215)的正相输入端连接,并与变压器(1)的次级侧连接,用于从所述变压器(1)的次级侧接收所述脉宽调制信号,第一运算放大器(211)和第二运算放大器(215)的反相输入端分别通过第一电阻(212)和第二电阻(216)输入一正电压,并分别与第一稳压管(213)和第二稳压管(217)的阴极连接,所述第一稳压管(213)和第二稳压管(217)的阳极接地,所述第一运算放大器(211)和第二运算放大器(215)的输出端分别接第一二极管(214)和第二二极管(218)的阳极,第一二极管(214)和第二二极管(218)的阴极分别连接到所述时序逻辑单元(22)的第一信号输入端和第二信号输入端。
5.根据权利要求4所述的驱动电路,其中,所述时序逻辑单元(22)包括单片机(221)、第一非门电路(222)和第二非门电路(223),所述单片机(221)的第一信号输入端和第二信号输入端分别接所述第一二极管(214)和第二二极管(218)的阴极,单片机(221)的两个信号输出端分别通过第一非门电路(222)和第二非门电路(223)接所述充电单元(23)和放电单元(24)的控制端。
6.根据权利要求5所述的驱动电路,其中,所述充电单元(23)包括第一开关管,放电单元(24)包括第二开关管,第一开关管和第二开关管的控制端分别与所述第一非门电路(222)和第二非门电路(223)的输出端相连接,第一开关管的输入端接入一正电压,输出端用于连接所述绝缘栅双极型晶体管的栅极,所述第二开关管的输入端用于连接所述绝缘栅双极型晶体管的栅极,第二开关管的输出端接入一负电压。
7.根据权利要求6所述的驱动电路,其中,所述第一开关管为N沟道MOS管,该N沟道MOS管的栅极、漏极和源极分别作为所述第一开关管的控制端、输入端和输出端;所述第二开关管为P沟道MOS管,该P沟道MOS管的栅极、漏极和源极分别作为所述第二开关管的控制端、输入端和输出端。
8.根据权利要求1所述的驱动电路,其中,该驱动电路还包括边沿尖脉冲产生模块(3)和回复模块(4),边沿尖脉冲产生模块(3)的输出端接所述变压器(1)的初级侧,变压器(1)的次级侧接回复模块(4)的输入端,回复模块(4)的输出端接绝缘栅双极型晶体管的栅极和所述充放电模块(2)的输入端:所述边沿尖脉冲产生模块(3)用于接收脉宽调制信号,将脉宽调制信号转变成尖脉冲信号,并将该尖脉冲信号输出到所述变压器(1)的初级侧;
所述回复模块(4)用于将通过所述变压器(1)传输的经所述边沿尖脉冲产生模块(3)转变的尖脉冲信号回复成脉宽调制信号并将该脉宽调制信号输出到所述充放电模块(2)和绝缘栅双极型晶体管。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的驱动电路,其中,该驱动电路还包括死区插入模块(6),该死区插入模块(6)用于接收脉宽调制信号,并将对该信号插入死区时间后再输出。
10.根据权利要求9所述的驱动电路,其中,所述死区插入模块(6)包括第五运算放大器(61)和延时电路,所述第五运算放大器(61)的正相输入端用于接收脉宽调制信号,第五运算放大器(61)的输出端用于输出延时的脉宽调制信号,所述延时电路包括第一与非门电路(62)、第一可调电阻(63)、第二电容(64)、第二与非门电路(65)、第二可调电阻(66)和第三电容(67),第一与非门电路(62)的第一输入端用于接收所述脉宽调制信号,并连接第一可调电阻(63)的一端,第一可调电阻(63)的另一端接第一与非门电路(62)的第二输入端并通过第二电容(64)接地,第一与非门电路(62)的输出端接第二与非门电路(65)的第一输入端和第二可调电阻(66)的一端,第二可调电阻(66)的另一端接第二与非门电路(65)的第二输入端并通过第三电容(67)接地,第二与非门电路(65)的输出端接第五运算放大器(61)的负相输入端。