CN113315499A - 一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器 - Google Patents

一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器 Download PDF

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CN113315499A
CN113315499A CN202110713846.XA CN202110713846A CN113315499A CN 113315499 A CN113315499 A CN 113315499A CN 202110713846 A CN202110713846 A CN 202110713846A CN 113315499 A CN113315499 A CN 113315499A
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China
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power device
switching
driving
preset time
switch tube
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常仁贺
庄桂元
赵安
徐君
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Hefei Zero Carbon Technology Co ltd
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Sungrow Power Supply Co Ltd
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    • H03K—PULSE TECHNIQUE
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    • H03K17/28—Modifications for introducing a time delay before switching
    • H03K17/284—Modifications for introducing a time delay before switching in field effect transistor switches
    • H—ELECTRICITY
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    • H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
    • H03K17/08104—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit in field-effect transistor switches

Abstract

本发明提供一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器，其首先确定功率器件实现开通过程的预设时长和/或实现关断过程的预设时长；然后根据相应预设时长及功率器件的参数，确定功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑；再据此控制功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程；进而实现对于功率器件开通过程和/或关断过程的有效控制，能够适用于不同参数的功率器件，且无需调整驱动电阻，避免了驱动电阻调整能力有限的问题；还能够实现过流或短路的软关断，并且无需额外增加硬件支路，简化了软关断的实现过程。

Description

一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器。
背景技术
在传统大功率驱动电路中，通常是通过调整驱动电阻来实现对功率模块的功率器件开关速度调整；图1所示为功率器件的驱动波形图，其中，VGE为其栅极接收到的驱动电压，UGE为其栅极与发射极之间的电压。不同的驱动电阻设置下，其开通过程和关断过程的时长会有相应的变化。
但是，在实际应用过程中，不同模块参数需要调整不同的驱动电阻；而且，在只调整驱动电阻的情况下，如果驱动电阻增加到一定程度，则无法实现对驱动应力的有效控制；另外，在短路过程中，通常采用大电阻支路实现对过流或短路的软关断，而实际软关断过程中需要多个控制信号和支路实现，电路相对较复杂。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种功率器件的驱动方法、驱动电路及控制器，以实现对于功率器件驱动中开通过程和关断过程的控制。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明第一方面提供了一种功率器件的驱动方法，包括：
确定所述功率器件实现开通过程的预设时长和/或实现关断过程的预设时长；
根据相应预设时长及所述功率器件的参数，确定所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑；
根据所述脉冲沿控制逻辑，控制所述功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程。
可选的，根据相应预设时长及所述功率器件的参数，确定所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑，包括：
根据所述功率器件实现开通过程的预设时长及所述功率器件的参数，确定所述驱动电压的上升沿控制逻辑；和/或，
根据所述功率器件实现关断过程的预设时长及所述功率器件的参数，确定所述驱动电压的下降沿控制逻辑。
可选的，所述上升沿控制逻辑，为：
开通电平和关断电平进行相互切换的第一逻辑；或者，
开通电平与保持电平进行相互切换的第二逻辑；又或者，
开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第三逻辑。
可选的，所述下降沿控制逻辑，为：
开通电平和关断电平进行相互切换的第四逻辑；或者，
关断电平与保持电平进行相互切换的第五逻辑；又或者，
开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第六逻辑。
可选的，根据所述脉冲沿控制逻辑，控制所述功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程，包括：
根据所述上升沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现开通过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程；和/或，
根据所述下降沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现关断过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的关断过程。
可选的，根据所述上升沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程，包括：
若所述上升沿控制逻辑为第一逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，控制所述驱动电路中的开通开关管和关断开关管，间歇性互补通断；
若所述上升沿控制逻辑为第二逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，仅控制所述开通开关管间歇性通断；
若所述上升沿控制逻辑为第三逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，部分时间控制所述开通开关管和所述关断开关管间歇性互补通断，另外部分时间仅控制所述开通开关管间歇性通断。
可选的，根据所述下降沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现关断过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的关断过程，包括：
若所述下降沿控制逻辑为第四逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，控制所述驱动电路中的开通开关管和关断开关管，间歇性互补通断；
若所述下降沿控制逻辑为第五逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，仅控制所述关断开关管间歇性通断；
若所述下降沿控制逻辑为第六逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，部分时间控制所述开通开关管和所述关断开关管间歇性互补通断，另外部分时间仅控制所述关断开关管间歇性通断。
本发明第二方面提供一种功率器件的控制器，用于执行如上述第一方面任一段落所述的功率器件的驱动方法。
本发明第三方面提供一种功率器件的驱动电路，其特征在于，包括：开通开关管、关断开关管及驱动电阻模块；其中：
所述开通开关管的输入端连接高电位电源；
所述开通开关管的输出端和所述关断开关管的输入端，分别通过所述驱动电阻模块连接所述功率器件的控制端；
所述关断开关管的输出端连接低电位电源；
所述开通开关管和所述关断开关管，均受控于如上述第二方面所述的功率器件的控制器。
可选的，所述驱动电阻模块包括：驱动电阻；
所述驱动电阻的一端连接所述开通开关管的输出端和所述关断开关管的输入端；
所述驱动电阻的另一端连接所述功率器件的控制端。
可选的，所述驱动电阻模块包括：开通电阻和关断电阻；
所述开通电阻的一端连接所述开通开关管的输出端；
所述关断电阻的一端连接所述关断开关管的输入端；
所述开通电阻的另一端和所述关断电阻的另一端，均连接所述功率器件的控制端。
可选的，所述开通开关管为PMOS晶体管，所述关断开关管为NMOS晶体管。
可选的，所述开通开关管的控制端，和，所述关断开关管的控制端，分别接收所述控制器的不同控制信号。
可选的，所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑为：开通电平和关断电平进行相互切换的逻辑时，所述开通开关管的控制端和所述关断开关管的控制端相连，接收所述控制器的同一控制信号。
本发明提供的功率器件的驱动方法，其首先确定所述功率器件实现开通过程的预设时长和/或实现关断过程的预设时长；然后根据相应预设时长及所述功率器件的参数，确定所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑；最后根据所述脉冲沿控制逻辑，控制所述功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程。进而通过上述过程即可实现对于功率器件开通过程和/或关断过程的有效控制，能够适用于不同参数的功率器件，且无需调整驱动电阻，避免了驱动电阻调整能力有限的问题；另外，在相应预设时长内通过间歇性动作来实现关断过程，能够实现过流或短路的软关断，并且无需额外增加硬件支路，简化了软关断的实现过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的功率器件的驱动电压波动示意图；
图2为本发明实施例提供的功率器件的驱动方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的功率器件的驱动方法的另一种流程图；
图4a、图4b及图4c分别为本发明实施例提供的功率器件的驱动电压三种波动示意图；
图5a、图5b及图5c分别为本发明实施例提供的功率器件的驱动电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明提供一种功率器件的驱动方法，以实现对于功率器件驱动中开通过程和关断过程的控制。
参见图2，该功率器件的驱动方法，包括：
S101、确定功率器件实现开通过程的预设时长和/或实现关断过程的预设时长。
为了适用于不同场景，功率器件应该在其场景所需的预设时长内实现相应的操作，比如开通过程或关断过程；如果其应用场景对于开通过程和关断过程的时长都有相应的要求，则需要分别确定两个过程的预设时长，以作为后续控制的依据。
S102、根据相应预设时长及功率器件的参数，确定功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑。
实际应用中，驱动电压的脉冲沿分为上升沿和下降沿，如图1所示的传统驱动电压波形中，功率器件栅极接收到的驱动电压VGE出现上升沿之后，其栅极与发射极之间的电压UGE开始逐渐上升；其栅极接收到的驱动电压VGE出现下降沿之后，其栅极与发射极之间的电压UGE开始下降。也即，其驱动电压只通过简单的上升沿和下降沿来实现相应驱动。
而本实施例中，在确定相应预设时长之后，据其确定驱动电压的脉冲沿控制逻辑；该脉冲沿控制逻辑，具体可以是以下任意一种：(1)开通电平和关断电平进行相互切换的逻辑；(2)开通电平和关断电平中相应的一个，与保持电平进行相互切换的逻辑；(3)开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的逻辑。
也即，本实施例不是再以上升沿和下降沿进行一步简单控制，而是将其分别替换为不同电平之间的相互切换控制，进而使得对应的开通过程或关断过程为可控过程，而不再是仅能在相应驱动电阻和自身参数条件下自然发展的过程。
实际应用中，参见图3，该步骤S102具体可以包括以下两个步骤中的至少一个：
S201、根据功率器件实现开通过程的预设时长及功率器件的参数，确定驱动电压的上升沿控制逻辑。
S202、根据功率器件实现关断过程的预设时长及功率器件的参数，确定驱动电压的下降沿控制逻辑。
完成步骤S102之后，即可执行步骤S103。
S103、根据脉冲沿控制逻辑，控制功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程。
实际应用中，参见图3，该步骤S103具体可以包括以下两个步骤中的至少一个：
S301、根据上升沿控制逻辑，控制驱动电路中相应开关管在实现开通过程的预设时长内进行间歇性动作，以使功率器件实现相应预设时长的开通过程。
S302、根据下降沿控制逻辑，控制驱动电路中相应开关管在实现关断过程的预设时长内进行间歇性动作，以使功率器件实现相应预设时长的关断过程。
如图5a所示的传统驱动电路，具体包括：开通开关管Q1、关断开关管Q2、开通电阻Rg_on和关断电阻Rg_off。其中，开通开关管Q1导通时，高电位电源V+通过开通开关管Q1和开通电阻Rg_on，使功率器件T1栅极接收到的驱动电压VGE为高电平；关断开关管Q2导通时，低电位电源V-通过关断开关管Q2和关断电阻Rg_off，使功率器件T1栅极接收到的驱动电压VGE为低电平。
图1所示的驱动电压波形中，功率器件栅极接收到的驱动电压VGE出现上升沿、变换为高电平之后，功率器件栅极与发射极之间的电压UGE开始通过其栅极与发射极之间的寄生电容充电的方式来自然上升。而本实施例通过步骤S103，控制相应开关管根据脉冲沿控制逻辑中的上升沿控制逻辑进行间歇性动作，使得功率器件栅极与发射极之间寄生电容的充电被间歇性打断，进而使开通过程的时长可控，不再是该寄生电容自然完成充电的时长。
另外，图1所示的驱动电压波形中，功率器件栅极接收到的驱动电压VGE出现下降沿、变换为低电平之后，功率器件栅极与发射极之间的电压UGE开始通过其栅极与发射极之间的寄生电容放电的方式来自然下降。而本实施例通过步骤S103，控制相应开关管根据脉冲沿控制逻辑中的下降沿控制逻辑进行间歇性动作，使得功率器件栅极与发射极之间寄生电容的放电被间歇性打断，进而使关断过程的时长可控，不再是该寄生电容自然完成放电的时长。
区别于现有技术中仅能够通过调整功率器件的驱动电阻，来改变其开通过程或关断过程的时长的方案，本实施例提供的功率器件的驱动方法，通过上述过程，能够使功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程，实现了对于功率器件开通过程和/或关断过程的有效控制，能够适用于不同参数的功率器件，且无需调整驱动电阻，避免了驱动电阻调整能力有限的问题；另外，在相应预设时长内通过间歇性动作来实现关断过程，能够实现过流或短路的软关断，并且无需额外增加硬件支路，简化了软关断的实现过程。
值得说明的是，实际应用中，不同的应用场景，并不一定对功率器件的开通过程和关断过程均有相应要求，所以本实施例提供的功率器件的驱动方法，实际应用中可以仅执行其中左侧一列步骤，也可以仅执行其中右侧一列步骤，还可以分别执行两列步骤，均在本申请的保护范围内。
实际应用中，该功率器件的驱动方法中的上升沿控制逻辑，具体可以为以下任意一种：
(1)开通电平和关断电平进行相互切换的第一逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4a中Δt1的时间段内所示。
(2)开通电平与保持电平进行相互切换的第二逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4b中Δt1的时间段内所示。
(3)开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第三逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4c中Δt1的时间段内所示。
对应的，该下降沿控制逻辑，具体可以为以下任意一种：
(1)开通电平和关断电平进行相互切换的第四逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4a中Δt2的时间段内所示。
(2)关断电平与保持电平进行相互切换的第五逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4b中Δt2的时间段内所示。
(3)开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第六逻辑，此时该驱动电压VGE的波形如图4c中Δt2的时间段内所示。
实际应用中，不论采用何种逻辑，该功率器件的驱动电压在开通过程中，均以逐渐加大开通电平的持续时长为优选；而该功率器件的驱动电压在关断过程中，均以逐渐加大关断电平的持续时长为优选；但均不仅限于此，视其具体应用环境而定即可，均在本申请的保护范围内。
对应不同的上述沿控制逻辑，步骤S301分为以下几种情况：
(1)若上升沿控制逻辑为第一逻辑，则在实现开通过程的预设时长Δt1内，控制驱动电路中的开通开关管Q1和关断开关管Q2，间歇性互补通断；以使功率器件在相应预设时长Δt1内实现开通过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4a中Δt1的时间段内所示。
(2)若上升沿控制逻辑为第二逻辑，则在实现开通过程的预设时长Δt1内，仅控制开通开关管Q1间歇性通断；以使功率器件在相应预设时长Δt1内实现开通过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4b中Δt1的时间段内所示。
(3)若上升沿控制逻辑为第三逻辑，则在实现开通过程的预设时长Δt1内，部分时间控制开通开关管Q1和关断开关管Q2间歇性互补通断，另外部分时间仅控制开通开关管Q1间歇性通断；以使功率器件在相应预设时长Δt1内实现开通过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4c中Δt1的时间段内所示。
对应不同的下降沿控制逻辑，步骤S302分为以下几种情况：
(1)若下降沿控制逻辑为第四逻辑，则在实现关断过程的预设时长Δt2内，控制驱动电路中的开通开关管Q1和关断开关管Q2，间歇性互补通断；以使功率器件在相应预设时长Δt2内实现关断过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4a中Δt2的时间段内所示。
(2)若下降沿控制逻辑为第五逻辑，则在实现关断过程的预设时长Δt2内，仅控制关断开关管Q2间歇性通断；以使功率器件在相应预设时长Δt2内实现关断过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4b中Δt2的时间段内所示。
(3)若下降沿控制逻辑为第六逻辑，则在实现关断过程的预设时长Δt2内，部分时间控制开通开关管Q1和关断开关管Q2间歇性互补通断，另外部分时间仅控制关断开关管Q2间歇性通断；以使功率器件在相应预设时长Δt2内实现关断过程，其栅极与发射极之间的电压UGE的波形如图4c中Δt2的时间段内所示。
具体的工作原理为：
参见图4a，此时开通过程为第一逻辑，关断过程为第四逻辑，由于这两种逻辑下，开通开关管Q1和关断开关管Q2都是间歇性互补通断的，所以两者还可以共用同一控制信号，也可以共用同一驱动电阻，当然也可以各自配置相应的驱动电阻。当驱动PWM为开通信号到来时，T1时刻，首先开通Q1，使VGE电压为V+；然后T2时刻，将Q1关断，将Q2导通，使VGE电压为V-；通过切换Q1和Q2对驱动电压进行调制，进而控制输出VGE电压，控制功率器件开通的速度。同样在关断过程中，当驱动PWM为关断信号到来时，T3时刻，通过开通Q2、关断Q1实现VGE点电压为V-；等到T4时刻开通Q1同时关断Q2，实现VGE电压为V+；通过切换Q1和Q2，实现驱动关断速度的调整，同样可以通过不同开关速度实现在不同工况及短路下的保护。
参见图4b，此时开通过程为第二逻辑，关断过程为第五逻辑，由于这两种逻辑下，开通开关管Q1和关断开关管Q2不再互补通断，所以需要分别接收各自对应的控制信号，可以各自配置相应的驱动电阻，也可以共用同一驱动电阻。当驱动PWM开通时，T1时刻，首先开通Q1，使VGE电压为V+；然后T2时刻，将Q1关断，使得UGE电压稳定；通过切换Q1对驱动电压进行正电压和保持电平电压两种方式的调制，进而控制输出VGE电压，控制功率器件开通的速度。当驱动PWM关断时，T3时刻，首先开通Q2，使VGE电压为V-；然后T4时刻，将Q2关断，使得UGE电压稳定；通过切换Q2对驱动电压进行负电压和保持电平电压两种方式的调制，进而控制输出VGE电压，控制功率器件关断的速度。
参见图4c，对于开通过程和关断过程的驱动电压，还可以进行正电平、负电平及保持电平复合调制方式，以实现对与驱动脉冲沿的阶段性调整，来控制不同阶段的驱动速度。
结合上述原理分析，可以得到，本实施例提供的该驱动方法，可以提高对驱动开通关断速度的控制，不增硬件电路或通过共用同一驱动电阻来减少硬件电路，同时不需要通过调节驱动电阻，即可实现对功率器件的开通关断速度的调整，还可实现更大范围的驱动软关断，降低驱动模块的关断过程di/dt以及开通过程的dv/dt，实现对功率器件关断应力及开通二极管反向恢复电流的控制，以及可以同时通过不同关断策略，实现功率器件短路时的软关断，进而实现短路保护功能。
也即，本驱动方法通过驱动脉冲沿分时控制，可以实现对驱动上升沿和下降沿的数字控制，进而可以实现驱动速度的数字化控制，在不更改硬件电路或简化硬件电路的条件下对驱动实现驱动速度调整，可以解决传统驱动电路调整速度有限的问题，并避免短路保护及软关断需要增加多余硬件支路来实现的问题，简化保护及实现不同工况下的驱动速度的调整。
本发明另一实施例还提供了一种功率器件的控制器，其用于执行如上述任一实施例所述的功率器件的驱动方法。
该驱动方法的具体过程及原理，参见上述实施例即可，此处不再一一赘述。
该控制器的其他设置均与现有技术相同，只要将其对驱动电路的控制方法改为上述驱动方法即可。
本实施例还提供了一种功率器件的驱动电路，参见图5a、图5b和图5c，包括：开通开关管Q1、关断开关管Q2及驱动电阻模块10；其中：
开通开关管Q1的输入端连接高电位电源V+。
开通开关管Q1的输出端和关断开关管Q2的输入端，分别通过驱动电阻模块10连接功率器件T1的控制端(如图5a、图5b和图5c中所示的G)。
关断开关管Q2的输出端连接低电位电源V-。
开通开关管Q1和关断开关管Q2，均受控于如上一实施例中所述的功率器件的控制器。
如图5a所示，功率器件T1的驱动电压的脉冲沿控制逻辑为：开通电平和关断电平进行相互切换的逻辑时，开通开关管Q1的控制端和关断开关管Q2的控制端相连，接收控制器的同一控制信号PWM。
如图5b和图5c所示，该开通开关管Q1的控制端，和，关断开关管Q2的控制端，分别接收控制器的不同控制信号。开通开关管Q1的控制端接收控制信号Vg_on，关断开关管Q2的控制端接收控制信号Vg_off。
实际应用中，该开通开关管Q1为PMOS晶体管，关断开关管Q2为NMOS晶体管，该功率器件T1可以为IGBT管；但均不仅限于此，也可以采用现有技术中其他开关管，均在本申请的保护范围内。
对于驱动电阻模块10的设置，其可以如图5a和图5b所示，具体包括：开通电阻Rg_on和关断电阻Rg_off；其中，开通电阻Rg_on的一端连接开通开关管Q1的输出端，关断电阻Rg_off的一端连接关断开关管Q2的输入端，开通电阻Rg_on的另一端和关断电阻Rg_off的另一端，均连接功率器件T1的控制端。此时，该驱动电路与传统驱动推挽电路相同，只不过图5b中通过不同控制信号来实现对于两个开关管的控制，对脉冲上升沿及下降沿进行脉冲沿斩波调制，来实现对驱动电压的控制，进而实现对驱动开通关断速度的调整。
实际应用中，两个开关管也可以共用同一驱动电阻，即如图5c所示，该驱动电阻模块10包括：驱动电阻Rg；驱动电阻Rg的一端连接开通开关管Q1的输出端和关断开关管Q2的输入端，驱动电阻Rg的另一端连接功率器件T1的控制端。此时，驱动电路与现有技术相比还得到了简化，更利于推广应用。
该驱动电路受控于控制器，该控制器通过采用上述实施例提供的驱动方法，能够实现对于功率器件T1开通过程和/或关断过程的有效控制，具体原理参见上述实施例即可，此处不再一一赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种功率器件的驱动方法，其特征在于，包括：
确定所述功率器件实现开通过程的预设时长和/或实现关断过程的预设时长；
根据相应预设时长及所述功率器件的参数，确定所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑；
根据所述脉冲沿控制逻辑，控制所述功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程。
2.根据权利要求1所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，根据相应预设时长及所述功率器件的参数，确定所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑，包括：
根据所述功率器件实现开通过程的预设时长及所述功率器件的参数，确定所述驱动电压的上升沿控制逻辑；和/或，
根据所述功率器件实现关断过程的预设时长及所述功率器件的参数，确定所述驱动电压的下降沿控制逻辑。
3.根据权利要求2所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，所述上升沿控制逻辑，为：
开通电平和关断电平进行相互切换的第一逻辑；或者，
开通电平与保持电平进行相互切换的第二逻辑；又或者，
开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第三逻辑。
4.根据权利要求2所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，所述下降沿控制逻辑，为：
开通电平和关断电平进行相互切换的第四逻辑；或者，
关断电平与保持电平进行相互切换的第五逻辑；又或者，
开通电平、关断电平以及保持电平进行相互切换的第六逻辑。
5.根据权利要求2-4任一项所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，根据所述脉冲沿控制逻辑，控制所述功率器件的驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程和/或相应预设时长的关断过程，包括：
根据所述上升沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现开通过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程；和/或，
根据所述下降沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现关断过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的关断过程。
6.根据权利要求5所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，根据所述上升沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在相应预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的开通过程，包括：
若所述上升沿控制逻辑为第一逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，控制所述驱动电路中的开通开关管和关断开关管，间歇性互补通断；
若所述上升沿控制逻辑为第二逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，仅控制所述开通开关管间歇性通断；
若所述上升沿控制逻辑为第三逻辑，则在实现开通过程的预设时长内，部分时间控制所述开通开关管和所述关断开关管间歇性互补通断，另外部分时间仅控制所述开通开关管间歇性通断。
7.根据权利要求5所述的功率器件的驱动方法，其特征在于，根据所述下降沿控制逻辑，控制所述驱动电路中相应开关管在实现关断过程的预设时长内进行间歇性动作，以使所述功率器件实现相应预设时长的关断过程，包括：
若所述下降沿控制逻辑为第四逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，控制所述驱动电路中的开通开关管和关断开关管，间歇性互补通断；
若所述下降沿控制逻辑为第五逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，仅控制所述关断开关管间歇性通断；
若所述下降沿控制逻辑为第六逻辑，则在实现关断过程的预设时长内，部分时间控制所述开通开关管和所述关断开关管间歇性互补通断，另外部分时间仅控制所述关断开关管间歇性通断。
8.一种功率器件的控制器，其特征在于，用于执行如权利要求1-7任一项所述的功率器件的驱动方法。
9.一种功率器件的驱动电路，其特征在于，包括：开通开关管、关断开关管及驱动电阻模块；其中：
所述开通开关管的输入端连接高电位电源；
所述开通开关管的输出端和所述关断开关管的输入端，分别通过所述驱动电阻模块连接所述功率器件的控制端；
所述关断开关管的输出端连接低电位电源；
所述开通开关管和所述关断开关管，均受控于如权利要求8所述的功率器件的控制器。
10.根据权利要求9所述的功率器件的驱动电路，其特征在于，包括：所述驱动电阻模块包括：驱动电阻；
所述驱动电阻的一端连接所述开通开关管的输出端和所述关断开关管的输入端；
所述驱动电阻的另一端连接所述功率器件的控制端。
11.根据权利要求9所述的功率器件的驱动电路，其特征在于，包括：所述驱动电阻模块包括：开通电阻和关断电阻；
所述开通电阻的一端连接所述开通开关管的输出端；
所述关断电阻的一端连接所述关断开关管的输入端；
所述开通电阻的另一端和所述关断电阻的另一端，均连接所述功率器件的控制端。
12.根据权利要求9-11任一项所述的功率器件的驱动电路，其特征在于，所述开通开关管为PMOS晶体管，所述关断开关管为NMOS晶体管。
13.根据权利要求9-11任一项所述的功率器件的驱动电路，其特征在于，所述开通开关管的控制端，和，所述关断开关管的控制端，分别接收所述控制器的不同控制信号。
14.根据权利要求9-11任一项所述的功率器件的驱动电路，其特征在于，所述功率器件的驱动电压的脉冲沿控制逻辑为：开通电平和关断电平进行相互切换的逻辑时，所述开通开关管的控制端和所述关断开关管的控制端相连，接收所述控制器的同一控制信号。
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