一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),主要由驅(qū)動芯片M,與驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路,與驅(qū)動芯片M相連接的同相交流信號放大電路,與同相交流信號放大電路相連接的自鎖光激發(fā)電路,與該自鎖光激發(fā)電路相連接的自舉電路,以及設(shè)置在自鎖光激發(fā)電路與驅(qū)動芯片M之間的功率驅(qū)動放大電路組成,其特征在于,還設(shè)有分別與自舉電路、自鎖光激發(fā)電路和功率驅(qū)動放大電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路,以及串接在功率驅(qū)動放大電路與驅(qū)動芯片M之間的邏輯保護射極耦合式放大電路。本發(fā)明能根據(jù)外部光照條件來自動激發(fā)驅(qū)動芯片M的相關(guān)功能,無需增加額外的啟動裝置,因此其功耗較低。同時,本發(fā)明的啟動時間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動電路啟動時間的1/4,其啟動時間極短。
【專利說明】一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED驅(qū)動電路,具體是指一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,由于LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環(huán)保等特點,其已經(jīng)成為了人們生活照明的主流產(chǎn)品之一。由于LED燈不同于傳統(tǒng)的白熾燈,因此其需要由專用的驅(qū)動電路來進(jìn)行驅(qū)動。然而,當(dāng)前人們廣泛使用的柵極驅(qū)動電路由于其設(shè)計結(jié)構(gòu)的不合理性,導(dǎo)致了目前柵極驅(qū)動電路存在能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服目前柵極驅(qū)動電路存在的能耗較高、電流噪音較大以及啟動時間較長的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,能有效降低能耗和電流噪音,明顯縮短啟動時間的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),主要由驅(qū)動芯片M,與驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路,與驅(qū)動芯片M相連接的同相交流信號放大電路,與同相交流信號放大電路相連接的自鎖光激發(fā)電路,與該自鎖光激發(fā)電路相連接的自舉電路,以及設(shè)置在自鎖光激發(fā)電路與驅(qū)動芯片M之間的功率驅(qū)動放大電路組成。同時,還設(shè)有分別與自舉電路、自鎖光激發(fā)電路和功率驅(qū)動放大電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路,以及串接在功率驅(qū)動放大電路與驅(qū)動芯片M之間的邏輯保護射極耦合式放大電路;所述光束激發(fā)式邏輯放大電路主要由功率放大器P4,與非門ICl,與非門IC2,與非門IC3,負(fù)極與功率放大器P4的同相端相連接、正極經(jīng)光二極管D3后接地的極性電容C13,一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經(jīng)二極管D4后接地的電阻R17,正極與電阻R17和二極管D4的連接點相連接、負(fù)極接地的極性電容C15,一端與與非門IC4的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R18,串接在功率放大器P4的反相端與輸出端之間的電阻R19,—端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電阻R20,正極與與非門IC5的輸出端相連接、負(fù)極與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電容C14,以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R21組成;所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P4的反相端相連接,其輸出端與與非門IC5的正極輸入端相連接;與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接,其輸出端則與功率驅(qū)動放大電路相連接;功率放大器P4的輸出端則與自鎖光激發(fā)電路相連接,其同相端與自舉電路相連接。
[0005]所述邏輯保護射極耦合式放大電路主要由三極管Q5,三極管Q6,功率放大器P5,功率放大器P6,串接在功率放大器P5的反相端與輸出端之間的電阻R23,串接在功率放大器P6的同相端與輸出端之間的極性電容C18,串接在功率放大器P5的同相端與三極管Q5的集電極之間的電阻R22,串接在三極管Q5的集電極與三極管Q6的基極之間的電阻R24,與電阻R24相并聯(lián)的電容C17,負(fù)極與功率放大器P5的同相端相連接、正極經(jīng)電阻R25后與三極管Q5的發(fā)射極相連接的極性電容C16,串接在三極管Q6的基極與極性電容C16的正極之間的電阻R26,正極與三極管Q6的發(fā)射極相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5和電阻R27后與功率放大器P5的輸出端相連接的電容C19,P極與功率放大器P6的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R29和電阻R28后與穩(wěn)壓二極管D5與電阻R27的連接點相連接的二極管D6,以及P極與電容C19的負(fù)極相連接、N極與二極管D6與電阻R29的連接點相連接的穩(wěn)壓二極管D7組成;所述三極管Q5的基極與極性電容C16的正極相連接,其發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極相連接,其集電極與功率放大器P5的反相端相連接;三極管Q6的集電極與功率放大器P6的反相端相連接,功率放大器P6的同相端與功率放大器P5的輸出端相連接;所述極性電容C16的正極與功率驅(qū)動放大電路的輸出端相連接,而電阻R29與電阻R28的連接點則與驅(qū)動芯片M的TD管腳相連接。
[0006]進(jìn)一步地,所述功率驅(qū)動放大電路主要由功率放大器P1,功率放大器P2,功率放大器P3,串接在功率放大器Pl的輸出端與反相端之間的電阻R9和電容C8,串接在功率放大器P2的輸出端與同相端之間的電阻RlO和電容C9,基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的同相端相連接的三極管Q2,基極與三極管Q2的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的反相端相連接的三極管Q3,基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接的三極管Q4,正極與功率放大器P3的反相端相連接、而負(fù)極與三極管Q3的發(fā)射極相連接并接地的電容C10,與電阻R13相并聯(lián)的電容Cll,一端與三極管Q4的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14,一端與三極管Q4的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15,與電阻R15相并聯(lián)的電容C12,以及N極與三極管Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D2組成;所述功率放大器Pl的反相端與功率放大器P2的同相端相連接,其同相端與自鎖光激發(fā)電路相連接;功率放大器P2的反相端與與非門IC6的輸出端相連接;而功率放大器P3的輸出端則與極性電容C16的正極相連接。
[0007]所述同相交流信號放大電路由功率放大器P,一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接、另一端與功率放大器P的同相端相連接的電阻R7,一端與功率放大器P的反相端相連接、另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接的電阻R6,以及正極與功率放大器P的同相端相連接、負(fù)極外接電源的極性電容C4組成,所述功率放大器P的輸出端與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接。
[0008]所述的自鎖光激發(fā)電路由或非門ICl,或非門IC2,或非門IC3,一端與功率放大器P的同相端相連接、另一端經(jīng)電位器R5后與功率放大器P4的輸出端相連接的光電池⑶S,以及串接在或非門IC3的正極輸入端與輸出端之間的電容C3組成;所述或非門ICl的正極輸入端與光電池CDS與電位器R5的連接點相連接,其負(fù)極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接,而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接;所述或非門IC2的輸出端則同時與或非門IC3的負(fù)極輸入端和功率放大器Pl的同相端相連接,而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接;所述或非門IC2的輸出端則經(jīng)電阻R6后與功率放大器P的反相端相連接。
[0009]所述自舉電路由場效應(yīng)管M0S,一端與場效應(yīng)管MOS的源極相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R4,負(fù)極與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接、正極經(jīng)電阻Rl后與場效應(yīng)管MOS的漏極相連接的極性電容Cl,與極性電容Cl相并聯(lián)的電阻R2,正極與極性電容Cl的正極相連接、負(fù)極與或非門IC2的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C2,以及一端與極性電容C2的正極相連接、另一端接地的電阻R3組成;所述場效應(yīng)管MOS的漏極與光電池⑶S和電阻R7的連接點相連接。
[0010]所述驅(qū)動電路由變壓器T,串接于驅(qū)動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管D1,串接于驅(qū)動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C5,串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R8,以及基極與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容C6和電容C7后接地、而發(fā)射極接地的晶體管Ql組成;所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C6和電容C7的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地;同時,晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接,所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0011]為確保使用效果,所述驅(qū)動芯片M為LTC4440A集成芯片。
[0012]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
(I)本發(fā)明能根據(jù)外部光照條件來自動激發(fā)驅(qū)動芯片M的相關(guān)功能,無需增加額外的啟動裝置,因此其功耗較低。
[0013](2)本發(fā)明的啟動時間僅為傳統(tǒng)柵極驅(qū)動電路啟動時間的1/4,其啟動時間極短。
[0014](3)本發(fā)明采用自舉電路來為自鎖光激發(fā)電路和驅(qū)動芯片提供控制信號,因此具有很高的輸入阻抗,能確保整個電路的性能穩(wěn)定
(4)本發(fā)明能有效的避免外部電磁干擾,能顯著的降低電流噪音。
[0015](5)本發(fā)明中設(shè)有同相交流信號放大電路,因此能確保脈沖信號的強度不會衰減,從而確保性能穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的功率驅(qū)動放大電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的邏輯保護射極耦合式放大電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例
[0020]如圖1所示,本發(fā)明主要由驅(qū)動芯片M,與驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路,與驅(qū)動芯片M相連接的同相交流信號放大電路,與同相交流信號放大電路相連接的自鎖光激發(fā)電路,與該自鎖光激發(fā)電路相連接的自舉電路,串接在自鎖光激發(fā)電路與驅(qū)動芯片M之間的功率驅(qū)動放大電路,分別與自鎖光激發(fā)電路、自舉電路和功率驅(qū)動放大電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路,以及串接在驅(qū)動芯片M與光束激發(fā)式邏輯放大電路之間的邏輯保護射極耦合式放大電路組成。
[0021]為確保使用效果,該驅(qū)動芯片M優(yōu)先采用凌力爾特公司生產(chǎn)的高頻率N溝道MOSFET柵極驅(qū)動芯片,即LTC4440A集成芯片來實現(xiàn)。該驅(qū)動芯片M的特點是能以高達(dá)80V的輸入電壓工作,且能在高達(dá)100V瞬態(tài)時可連續(xù)工作。
[0022]所述的功率驅(qū)動放大電路的結(jié)構(gòu)如圖2所示,即其主要由功率放大器P1,功率放大器P2,功率放大器P3,三極管Q2,三極管Q3,三極管Q4,串接在功率放大器Pl的輸出端與反相端之間的一級RC濾波電路,串接在功率放大器P2的輸出端與同相端之間的二級RC濾波電路,以及電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電容C10、電容C11、電容C12及二極管D2組成。
[0023]其中,所述的一級RC濾波電路由電阻R9和電容C8并聯(lián)而成,即電阻R9和電容C8均串接在功率放大器Pl的反相端與輸出端之間;所述的二級RC濾波電路則由電阻RlO和電容C9并聯(lián)而成,即電阻RlO和電容C9均串接在功率放大器P2的同相端與輸出端之間。同時,功率放大器Pl的反相端還與功率放大器P2的同相端相連接。
[0024]三極管Q2的基極與功率放大器Pl的輸出端相連接,其集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的同相端相連接,其發(fā)射極則與三極管Q3的基極相連接;三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的反相端相連接,同時,該三極管Q3的集電極還外接+1V電壓。
[0025]三極管Q4的基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接,其集電極則經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接。電容Cll則與電阻R13相并聯(lián),為確保效果,該電容Cll優(yōu)先采用電解電容來實現(xiàn)。連接時,電容Cll的負(fù)極與三極管Q4的基極相連接,其正極則與功率放大器P2的輸出端相連接。電容ClO的正極與功率放大器P3的反相端相連接,其負(fù)極則與三極管Q3的發(fā)射極相連接。同時,該電容ClO的負(fù)極和三極管Q3的發(fā)射極均接地。
[0026]電阻R14的一端與三極管Q4的基極相連接,其另一端外接-4V的電壓;而電阻R15的一端與三極管Q4的發(fā)射極相連接,其另一端則同樣外接-4V的電壓。電容C12則與電阻R15相并聯(lián)。同樣,所述電容ClO和電容C12也均采用電解電容來實現(xiàn)。所述二極管D2的N極與三極管Q2的集電極相連接,其P極在外接-4V的電壓。
[0027]為確保功率放大器Pl和功率放大器P2的正常運行,該電容C8和電容C9均優(yōu)先采用貼片電容來實現(xiàn)。而電阻R9、電阻RlO的阻值均為10 1(0,電阻1?11、電阻1?12、電阻1?13、電阻R14、電阻R15和電阻R16的阻值均為20 ΚΩ。
[0028]所述同相交流信號放大電路由功率放大器P,電阻R7,電阻R6及極性電容C4組成。連接時,電阻R7的一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接,其另一端與功率放大器P的同相端相連接;而電阻R6的一端與功率放大器P的反相端相連接,其另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接。極性電容C4的正極與功率放大器P的同相端相連接,其負(fù)極外接電源Vin。所述功率放大器P的輸出端與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接,為確保功率放大器P能正常工作,該外接電源Vin的電壓值需要為6?12V。
[0029]所述光束激發(fā)式邏輯放大電路主要由功率放大器P4,與非門IC1,與非門IC2,與非門IC3,負(fù)極與功率放大器P4的同相端相連接、正極經(jīng)光二極管D3后接地的極性電容C13,一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經(jīng)二極管D4后接地的電阻R17,正極與電阻R17和二極管D4的連接點相連接、負(fù)極接地的極性電容C15,一端與與非門IC4的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R18,串接在功率放大器P4的反相端與輸出端之間的電阻R19,—端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電阻R20,正極與與非門IC5的輸出端相連接、負(fù)極與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電容C14,以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R21組成。
[0030]為確保效果,連接時,所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P4的反相端相連接,其輸出端與與非門IC5的正極輸入端相連接;與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接,其輸出端則與功率放大器P2的反相端相連接。
[0031]自鎖光激發(fā)電路由或非門IC1,或非門IC2,或非門IC3,光電池⑶S,電位器R5及電容C3組成。連接時,光電池⑶S的一端與功率放大器P的同相端相連接,其另一端經(jīng)電位器R5后與功率放大器P4的輸出端相連接。該光電池⑶S —旦感應(yīng)到外部的光照,則其邊可以自激發(fā)產(chǎn)生電能,供驅(qū)動芯片M使用。
[0032]所述電容C3串接在或非門IC3的正極輸入端與輸出端之間,即電容C3的正極要與或非門IC3的正極輸入端相連接,而其負(fù)極則與或非門IC3的輸出端相連接。
[0033]同時,或非門ICl的正極輸入端要與光電池⑶S與電位器R5的連接點相連接,其負(fù)極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接,而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接。所述或非門IC2的輸出端則需要同時與或非門IC3的第負(fù)極入端和功率放大器Pl的同相端相連接,而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接。
[0034]所述電阻R6的另一端與或非門IC2的輸出端相連接,即或非門IC2的輸出端經(jīng)電阻R6后與功率放大器P的反相端相連接。同時,該或非門IC2的反相輸入端要與自舉電路相連接。
[0035]所述自舉電路由場效應(yīng)管M0S、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4及極性電容Cl和極性電容C2組成。連接時,電阻R4的一端與場效應(yīng)管MOS的源極相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接;極性電容Cl的負(fù)極與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接,其正極經(jīng)電阻Rl后與場效應(yīng)管MOS的漏極相連接;電阻R2與極性電容Cl相并聯(lián),而極性電容C2的正極與極性電容Cl的正極相連接,其負(fù)極與或非門IC2的第二輸入端相連接。
[0036]電阻R3的一端與極性電容C2的正極相連接,其另一端接地。同時,該場效應(yīng)管MOS的漏極需要與光電池CDS和電阻R7的連接點相連接,以確保光電池CDS能為場效應(yīng)管MOS提供工作電壓。
[0037]所述的驅(qū)動電路則由變壓器T、二極管D1、電容C5、電阻R8、電容C6、電容C7及晶體管Ql組成。連接時,二極管Dl的P極與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接,其N極則與驅(qū)動芯片M的BOOST管腳相連接。電容C5的正極與驅(qū)動芯片M的BOOST管腳相連接,其負(fù)極則與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接。為確保驅(qū)動芯片M的正常運行,其VCC端需要外接+12V的電壓。
[0038]電阻R8為分壓電阻,其串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間。而晶體管Ql的基極則與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接,其集電極順次經(jīng)電容C6和電容C7后接地,其發(fā)射極接地。同時,該晶體管Ql的集電極還需要外接+6V的直流電壓,以確保晶體管Ql擁有足夠的偏置電壓來驅(qū)動其自身導(dǎo)通。
[0039]所述變壓器T用于將外部的+6V直流電壓進(jìn)行變壓處理后輸出給外部的場效應(yīng)管。該變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C6和電容C7的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地。同時,晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接,所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
[0040]變壓器T的副邊線圈的同名端、抽頭Y1、抽頭Y2和副邊線圈的非同名端一起作為本發(fā)明的輸出端。根據(jù)實際的情況,用戶可以只選用這四個輸出端的任意一個或幾個端口使用即可。
[0041]所述邏輯保護射極耦合式放大電路的結(jié)構(gòu)如圖3所示,即其由三極管Q5,三極管Q6,功率放大器Ρ5,功率放大器Ρ6,串接在功率放大器Ρ5的反相端與輸出端之間的電阻R23,串接在功率放大器Ρ6的同相端與輸出端之間的極性電容C18,串接在功率放大器Ρ5的同相端與三極管Q5的集電極之間的電阻R22,串接在三極管Q5的集電極與三極管Q6的基極之間的電阻R24,與電阻R24相并聯(lián)的電容C17,負(fù)極與功率放大器Ρ5的同相端相連接、正極經(jīng)電阻R25后與三極管Q5的發(fā)射極相連接的極性電容C16,串接在三極管Q6的基極與極性電容C16的正極之間的電阻R26,正極與三極管Q6的發(fā)射極相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5和電阻R27后與功率放大器Ρ5的輸出端相連接的電容C19,P極與功率放大器Ρ6的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R29和電阻R28后與穩(wěn)壓二極管D5與電阻R27的連接點相連接的二極管D6,以及P極與電容C19的負(fù)極相連接、N極與二極管D6與電阻R29的連接點相連接的穩(wěn)壓二極管D7組成。
[0042]同時,所述三極管Q5的基極與極性電容C16的正極相連接,其發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極相連接,其集電極與功率放大器Ρ5的反相端相連接;三極管Q6的集電極與功率放大器Ρ6的反相端相連接,功率放大器Ρ6的同相端與功率放大器Ρ5的輸出端相連接。
[0043]連接時,所述極性電容C16的正極要與功率放大器Ρ3的輸出端相連接,而電阻R29與電阻R28的連接點則與驅(qū)動芯片M的TD管腳相連接。
[0044]如上所述,便可以很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),主要由驅(qū)動芯片M,與驅(qū)動芯片M相連接的驅(qū)動電路,與驅(qū)動芯片M相連接的同相交流信號放大電路,與同相交流信號放大電路相連接的自鎖光激發(fā)電路,與該自鎖光激發(fā)電路相連接的自舉電路,以及設(shè)置在自鎖光激發(fā)電路與驅(qū)動芯片M之間的功率驅(qū)動放大電路組成,其特征在于,還設(shè)有分別與自舉電路、自鎖光激發(fā)電路和功率驅(qū)動放大電路相連接的光束激發(fā)式邏輯放大電路,以及串接在功率驅(qū)動放大電路與驅(qū)動芯片M之間的邏輯保護射極耦合式放大電路;所述光束激發(fā)式邏輯放大電路主要由功率放大器P4,與非門ICl,與非門IC2,與非門IC3,負(fù)極與功率放大器P4的同相端相連接、正極經(jīng)光二極管D3后接地的極性電容C13,一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經(jīng)二極管D4后接地的電阻R17,正極與電阻R17和二極管D4的連接點相連接、負(fù)極接地的極性電容C15, —端與與非門IC4的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R18,串接在功率放大器P4的反相端與輸出端之間的電阻R19,一端與與非門IC4的輸出端相連接、另一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電阻R20,正極與與非門IC5的輸出端相連接、負(fù)極與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接的電容C14,以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R21組成;所述與非門IC4的正極輸入端與功率放大器P4的反相端相連接,其輸出端與與非門IC5的正極輸入端相連接;與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接,其輸出端則與功率驅(qū)動放大電路相連接;功率放大器P4的輸出端則與自鎖光激發(fā)電路相連接,其同相端與自舉電路相連接; 所述邏輯保護射極耦合式放大電路主要由三極管Q5,三極管Q6,功率放大器P5,功率放大器P6,串接在功率放大器P5的反相端與輸出端之間的電阻R23,串接在功率放大器P6的同相端與輸出端之間的極性電容C18,串接在功率放大器P5的同相端與三極管Q5的集電極之間的電阻R22,串接在三極管Q5的集電極與三極管Q6的基極之間的電阻R24,與電阻R24相并聯(lián)的電容C17,負(fù)極與功率放大器P5的同相端相連接、正極經(jīng)電阻R25后與三極管Q5的發(fā)射極相連接的極性電容C16,串接在三極管Q6的基極與極性電容C16的正極之間的電阻R26,正極與三極管Q6的發(fā)射極相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5和電阻R27后與功率放大器P5的輸出端相連接的電容C19,P極與功率放大器P6的輸出端相連接、N極經(jīng)電阻R29和電阻R28后與穩(wěn)壓二極管D5與電阻R27的連接點相連接的二極管D6,以及P極與電容C19的負(fù)極相連接、N極與二極管D6與電阻R29的連接點相連接的穩(wěn)壓二極管D7組成;所述三極管Q5的基極與極性電容C16的正極相連接,其發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極相連接,其集電極與功率放大器P5的反相端相連接;三極管Q6的集電極與功率放大器P6的反相端相連接,功率放大器P6的同相端與功率放大器P5的輸出端相連接;所述極性電容C16的正極與功率驅(qū)動放大電路的輸出端相連接,而電阻R29與電阻R28的連接點則與驅(qū)動芯片M的TD管腳相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述功率驅(qū)動放大電路主要由功率放大器P1,功率放大器P2,功率放大器P3,串接在功率放大器Pl的輸出端與反相端之間的電阻R9和電容CS,串接在功率放大器P2的輸出端與同相端之間的電阻RlO和電容C9,基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的同相端相連接的三極管Q2,基極與三極管Q2的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的反相端相連接的三極管Q3,基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接的三極管Q4,正極與功率放大器P3的反相端相連接、而負(fù)極與三極管Q3的發(fā)射極相連接并接地的電容C10,與電阻R13相并聯(lián)的電容C11,一端與三極管Q4的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14,一端與三極管Q4的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15,與電阻R15相并聯(lián)的電容C12,以及N極與三極管Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D2組成;所述功率放大器Pl的反相端與功率放大器P2的同相端相連接,其同相端與自鎖光激發(fā)電路相連接;功率放大器P2的反相端與與非門IC6的輸出端相連接;而功率放大器P3的輸出端則與極性電容C16的正極相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述同相交流信號放大電路由功率放大器P,一端與驅(qū)動芯片M的VCC管腳相連接、另一端與功率放大器P的同相端相連接的電阻R7,一端與功率放大器P的反相端相連接、另一端與自鎖光激發(fā)電路相連接的電阻R6,以及正極與功率放大器P的同相端相連接、負(fù)極外接電源的極性電容C4組成,所述功率放大器P的輸出端與驅(qū)動芯片M的INP管腳相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述的自鎖光激發(fā)電路由或非門IC1,或非門IC2,或非門IC3,一端與功率放大器P的同相端相連接、另一端經(jīng)電位器R5后與功率放大器P4的輸出端相連接的光電池CDS,以及串接在或非門IC3的正極輸入端與輸出端之間的電容C3組成;所述或非門ICl的正極輸入端與光電池CDS與電位器R5的連接點相連接,其負(fù)極輸入端與或非門IC2的輸出端相連接,而其輸出端則與或非門IC2的正極輸入端相連接;所述或非門IC2的輸出端則同時與或非門IC3的負(fù)極輸入端和功率放大器Pl的同相端相連接,而或非門IC3的輸出端則功率放大器P的輸出端相連接;所述或非門IC2的輸出端則經(jīng)電阻R6后與功率放大器P的反相端相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述自舉電路由場效應(yīng)管MOS,一端與場效應(yīng)管MOS的源極相連接、另一端與功率放大器P4的同相端相連接的電阻R4,負(fù)極與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接、正極經(jīng)電阻Rl后與場效應(yīng)管MOS的漏極相連接的極性電容Cl,與極性電容Cl相并聯(lián)的電阻R2,正極與極性電容Cl的正極相連接、負(fù)極與或非門IC2的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C2,以及一端與極性電容C2的正極相連接、另一端接地的電阻R3組成;所述場效應(yīng)管MOS的漏極與光電池CDS和電阻R7的連接點相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動電路由變壓器T,串接于驅(qū)動芯片M的VCC管腳與BOOST管腳之間的二極管Dl,串接于驅(qū)動芯片M的BOOST管腳與TG管腳之間的電容C5,串接于驅(qū)動芯片M的TG管腳與TS管腳之間的電阻R8,以及基極與驅(qū)動芯片M的TG管腳相連接、集電極順次經(jīng)電容C6和電容C7后接地、而發(fā)射極接地的晶體管Ql組成;所述變壓器T的原邊線圈的同名端與電容C6和電容C7的連接點相連接,其非同名端則與晶體管Ql的發(fā)射極相連接后接地;同時,晶體管Ql的發(fā)射極還與驅(qū)動芯片M的TS管腳相連接,所述變壓器T的副邊線圈上設(shè)有抽頭Yl和抽頭Y2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混合型柵極驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動芯片M為LTC4440A集成芯片。
【文檔編號】H05B37/02GK104470116SQ201410710539
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】高小英, 車容俊 申請人:成都措普科技有限公司