CN114094905A - 一种高开通率的pwm死区控制电路 - Google Patents

一种高开通率的pwm死区控制电路 Download PDF

Info

Publication number
CN114094905A
CN114094905A CN202111370637.6A CN202111370637A CN114094905A CN 114094905 A CN114094905 A CN 114094905A CN 202111370637 A CN202111370637 A CN 202111370637A CN 114094905 A CN114094905 A CN 114094905A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gate
input end
input
gates
bidirectional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111370637.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114094905B (zh
Inventor
苏江龙
宋自挺
朱剑波
吕虹
吴勇强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guilin Stars Science And Technology Co ltd
Original Assignee
Guilin Stars Science And Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guilin Stars Science And Technology Co ltd filed Critical Guilin Stars Science And Technology Co ltd
Priority to CN202111370637.6A priority Critical patent/CN114094905B/zh
Publication of CN114094905A publication Critical patent/CN114094905A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114094905B publication Critical patent/CN114094905B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
    • H02P27/085—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

本发明公开一种高开通率的PWM死区控制电路，由三输入与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，上拉电阻R3和R4，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2组成；或者由与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2组成。本发明实现了对同臂上下功率开关管的PWM死区控制，输入上下管的一组无死区的PWM信号后，输出能避免同臂导通、开通率高达100％、死区时间用硬件可调PWM脉冲信号。

Description

一种高开通率的PWM死区控制电路
技术领域
本发明涉及PWM(脉冲宽度调制)控制技术领域，具体涉及一种高开通率的PWM死区控制电路。
背景技术
PWM控制是变频器、伺服驱动器、逆变器等电力电子变流控制领域广泛采用技术，通常由微控制器MPU(例如DSP、ARM等)或其外接计数器按控制要求输出周期确定、脉宽和时序可控的多路脉冲信号，控制功率开关管(例如IGBT或MOSFET)通断，实现控制输出电流的目的。所述电力电子变流控制的功率回路通常都是由上下两个功率开关管相连构成一臂、若干臂组成功能单元结构，常见的由两臂构成称为H型结构、由三臂构成的称为三相结构。做PWM控制时，脉宽和时序按要求变化，为避免同臂上下功率开关管同时导通导致短路损坏，某一开关功率开关管开通前，要采取措施确保同臂的另一功率开关管已经关断一段时间，这一时间间隔称为PWM死区时间，死区时间一般根据功率开关管有效关断时间决定，通常1～5微秒。
目前PWM死区控制的方法主要有两类：一类是软件控制方法，即以软件方式对微控制器MPU或其外接计数器发生PWM时强行引入死区时间△t；另一类是硬件控制方法，即以硬件线路对PWM信号开通前加入死区时间△t。虽然这两类死区控制方法均强制性引入固定的死区时间△t，都能避免同臂导通。但是这两类死区控制方法不论是否需要，都引入了固定的死区时间△t，使控制周期T内最大开通时间受限为(T-△t)，最大开通率为(T-△t)/T，以常见的功率开关管关断时间1～5微秒、控制周期50微秒为例，最大开通率降为90～98％，影响开通率进而影响功率电源的利用率，在锂电池和光伏作为供电功率电源的变流控制领域，开通率低影响电源利用率更明显。此外，采用软件控制方法还存在如下问题：1)一旦系统受干扰时，因死区时间△t无法确保，导致同臂导通、损坏功率开关管的概率提升，系统可靠性变差。2)常见的软件控制方法是基于MCU(DSP和ARM)或FPGA实现的，这些芯片属集成度较高进口器件，易受“卡脖子”，不易保证芯片自主可控。
发明内容
本发明所要解决的是现有PWM死区控制方法开通率低的问题，提供一种高开通率的PWM死区控制电路。
为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高开通率的PWM死区控制电路，包括三输入与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，上拉电阻R3和R4，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2；非门U5B输入端和三输入与门U4A第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接三输入与门U4A第二输入端；三输入与门U4A第三输入端经上拉电阻R3接电源Vcc；三输入与门U4A输出端形成PWM死区控制电路的输出端A+out；非门U5A输入端和三输入与门U4B第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接三输入与门U4B第二输入端；三输入与门U4B第三输入端经上拉电阻R4接电源Vcc；三输入与门U4B输出端形成PWM死区控制电路的输出端A-out。
上述方案中，三输入与门U4A和U4B的型号为74F11D。
上述方案中，非门U5A、U5B、U1C和U1E的型号为74LS04D或7404N；带斯密特特性非门U6A和U6B的型号为74LS14D。
另一种高开通率的PWM死区控制电路，包括与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2；非门U5B输入端和与门U4A第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接与门U4A第二输入端；与门U4A输出端形成PWM死区控制电路的输出端A+out；非门U5A输入端和与门U4B第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接与门U4B第二输入端；与门U4B输出端形成PWM死区控制电路的输出端A-out。
上述方案中，与门U4A和U4B的型号为74LS08D。
上述方案中，非门U5A、U5B、U1C和U1E的型号为74LS04D或7404N；带斯密特特性非门U6A和U6B的型号为74LS14D。
与现有技术相比，本发明具有如下特点：
1、本发明在满足PWM死区控制，以避免同臂导通的前提下，能有条件提高PWM的开通率，其在最佳工况下能够使得PWM的开通率高达100％，从而能够提高电源利用率，使其更能够适用于电池和光伏供电的变流领域；
2、采用常规与非门逻辑器件，降低对高集成度进口器件ARM、DSP、FPGA等的依赖；用硬件实现死区控制，提高了抗软件飞程能力，提高系统可靠性。
附图说明
图1为一种高开通率的PWM死区控制电路的原理图。
图2为另一种高开通率的PWM死区控制电路的原理图。
图3为本发明在第一类工况的时序图。
图4为本发明在第二类第一种工况的时序图。
图5为本发明在第二类第二种工况的时序图。
图6为本发明在H型功率结构中的应用示意图。
图7为本发明在三相功率结构中的应用示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实例，对本发明进一步详细说明。
参见图1，一种高开通率的PWM死区控制电路，包括三输入与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，上拉电阻R3和R4，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2。
非门U5B输入端和三输入与门U4A第一输入端连接，接收来自上位线路的、无死区时间的输入PWM控制脉冲PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接三输入与门U4A第二输入端；三输入与门U4A第三输入端经上拉电阻R3接电源Vcc；三输入与门U4A输出端形成了在PWMA+上加入了死区控制的PWM输出A+out；这部分电路控制动同臂上下功率开关管的上管。
非门U5A输入端和三输入与门U4B第一输入连接，接收来自上位线路的、无死区时间的输入PWM控制脉冲PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接三输入与门U4B第二输入端；三输入与门U4B第三输入端经上拉电阻R4接电源Vcc；三输入与门U4B输出端形成了在PWMA-上加入了死区控制的PWM输出A-out。这部分电路控制动同臂上下功率开关管的下管。
参见图2，另一种高开通率的PWM死区控制电路，包括与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2。
非门U5B输入端和与门U4A第一输入端连接，接收来自上位线路的、无死区时间的输入PWM控制脉冲PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接与门U4A第二输入端；与门U4A输出端形成了在PWMA+上加入了死区控制的PWM输出A+out；这部分电路控制动同臂上下功率开关管的上管。
非门U5A输入端和与门U4B第一输入端连接，接收来自上位线路的、无死区时间的输入PWM控制脉冲PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接与门U4B第二输入端；与门U4B输出端形成了在PWMA+上加入了死区控制的PWM输出A-out。这部分电路控制动同臂上下功率开关管的下管。
由于同臂上下功率开关管的下管通道的工作机理与上管通道完全对称，因此以上管通道为例，对本发明在各种工况下的工作过程进行说明：
输出的驱动脉冲A+out与输入的控制脉冲PWMA+的关系为：
A+out＝(PWMA+)&(U1C-Out) (1)
Figure BDA0003362054320000041
Figure BDA0003362054320000042
式中，&表示“与”运算、-表示“非”运算。
PWMA-的下降沿经非门U5A和双向限幅二极管D3的上管、电阻R1、电容C1延迟△t1后经带斯密特特性非门U6A整形输出；PWMA-的上升沿经非门U5A和D3的下管、电阻R8、电容C1延迟△t2后经带斯密特特性非门U6A整形输出。△t1按以下确定：
Uc＝U0+(Ua-U0)(1-e-t/R1*c) (4)
Uc为电容C1上电压，Ua和U0分别逻辑门输出高电平和低电平时的典型电压，通常约为3.5V和0.4V，逻辑门输入高电平的典型电压Uf为2.4V。从PWMA-的下降沿时刻起，当Uc从U0上升至带斯密特特性非门输入高电平典型电压Uf的时间间隔△t1就是PWMA+开通的死区时间。芯片确定后改变R1和C的组合就可以调整死区时间，本例中Ua、Uf、U0分别为3.5V、、2.4V和0.4V、R1为1.5K、C1为3.3nF、△t1为2～3.3微秒。
本发明根据同臂上下功率开关管的输入控制脉冲的时序关系决定其工况，在不同工况下都能避免同臂导通、优化开通率有所不同：
1)第一类工况(如图3所示)：当同臂的其中一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)与同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)反相对称时：
在输入控制脉冲PWMA+由0变1的上升沿时刻，输入控制脉冲PWMA-同步由1变为0，由于输入控制脉冲PWMA+的上升沿与输入控制脉冲PWMA-的下降沿重叠，需要从PWMA-的下降沿时刻起延迟△t1后U1C-Out输出才为1，故输出的A+out也延迟△t1后才0变1，强制加入了死区时间△t1，避免同臂上下功率开关管同时导通；PWMA+由1变0时，输出的A+out无延迟跟随PWMA+由1变0。
由此可见，当同臂的其中一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)与同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)反相对称时，强制加入了死区时间△t1，输出脉冲损失全部△t1涉及的开通率，开通率与传统方式相当。
2)第二类工况：当同臂的其中一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)与同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)非反相对称时，其进一步包括有两种工况：
2.1)第二类第一种工况(如图4所示)：当同臂的其中一个待开通功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)上升沿比同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)下降沿滞后时间间隔大于等于△t1时：
在输入控制脉冲PWMA+由0变1的上升沿时刻，由于PWMA-已超前时间间隔大于等于△t1由1变为0，从PWMA-的下降沿时刻起延迟大于△t1后U1C-Out输出已经为1，输出的A+out完全跟随输入控制脉冲PWMA+变化。即：同臂的另一个功率开关管关断时间已足够，不需要强制加入任何死区时间，就能避免同臂上下功率开关管同时导通。
由此可见，当同臂的其中一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)与同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)非反相对称、且同臂的其中一个待开通功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)上升沿比同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)下降沿滞后时间间隔大于等于△t1时，不另加死区时间、输出脉冲完全跟随输入控制脉冲、不损失开通率，本发明的开通率优化程度最高。
2.2)第二类第二种工况(如图5所示)：当同臂的其中一个待开通功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)上升沿比同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)的下降沿滞后时间间隔小于△t1时：
在输入控制脉冲PWMA+由0变1的上升沿时刻，由于PWMA-已超前小于△t1的时间间隔由1变为0，从PWMA-下降沿起的延迟时间虽已启动但未达到△t1，U1C-Out输出仍为0、A+out输出为0；延迟时间补足△t1与该滞后时间间隔差额(暂称△t3)，即从PWMA-下降沿起的累计延迟时间大于△t1后，U1C-Out输出为1、输出的A+out为1；因从PWMA-的下降沿到A+out上升沿累计死区时间大于△t1，避免了同臂上下功率开关管同时导通；而A+out上升沿仅对PWMA+上升沿强加入了小于△t1、等于△t1与该滞后时间间隔差额死区时间。当PWMA+由1变0时，输出的A+out无延迟跟随PWMA+由1变0。
由此可见，当同臂的其中一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)与同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)非反相对称、且同臂的其中一个待开通功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA+)上升沿比同臂的另一个功率开关管的输入控制脉冲(如PWMA-)下降沿滞后时间间隔小于△t1时，补足部分死区时间、输出脉冲损失部分开通率，本发明的开通率优化程度次高。
由于本发明仅对于待开通功率开关管、仅在相对于其同臂相连管的输入PWM控制脉冲关断时间不足死区时间时，才对输出PWM控制脉冲另加入延时差额补足死区时间；在该关断时间大于等于死区时间时，无需死区时间；就能避免同臂导通。因此本发明的总体性能优于传统无论何时都需要强制加入死区时间的PWM控制电路。
当本发明应用在H型结构的功率回路时，如图6所示，其需要采用两个高开通率的PWM死区控制电路来实现。电机控制芯片的两组控制脉冲输出端分别与两个高开通率的PWM死区控制电路的输入端(PWMA+和PWMA-，PWMB+和PWMB-)连接，两个高开通率的PWM死区控制电路的输出端(A+out和A-out，B+out和B-out)各经过一个驱动单元连接一组同臂上下功率开关管。
当本发明应用在三相结构的功率回路时，如图7所示，其需要采用三个高开通率的PWM死区控制电路来实现。电机控制芯片的三组控制脉冲输出端分别与三个高开通率的PWM死区控制电路的输入端(PWMA+和PWMA-，PWMB+和PWMB-，PWMC+和PWMC-)连接，三个高开通率的PWM死区控制电路的输出端(A+out和A-out，B+out和B-out，C+out和C-out)各经过一个驱动单元连接一组同臂上下功率开关管。
需要说明的是，尽管以上本发明所述的实施例是说明性的，但这并非是对本发明的限制，因此本发明并不局限于上述具体实施方式中。在不脱离本发明原理的情况下，凡是本领域技术人员在本发明的启示下获得的其它实施方式，均视为在本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，包括三输入与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，上拉电阻R3和R4，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2；
非门U5B输入端和三输入与门U4A第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接三输入与门U4A第二输入端；三输入与门U4A第三输入端经上拉电阻R3接电源Vcc；三输入与门U4A输出端形成PWM死区控制电路的输出端A+out；
非门U5A输入端和三输入与门U4B第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接三输入与门U4B第二输入端；三输入与门U4B第三输入端经上拉电阻R4接电源Vcc；三输入与门U4B输出端形成PWM死区控制电路的输出端A-out。
2.根据权利要求1所述的一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，三输入与门U4A和U4B的型号为74F11D。
3.根据权利要求1所述的一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，非门U5A、U5B、U1C和U1E的型号为74LS04D或7404N；带斯密特特性非门U6A和U6B的型号为74LS14D。
4.一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，包括与门U4A和U4B，非门U5A、U5B、U1C和U1E；带斯密特特性非门U6A和U6B，双向限幅二极管D1和D3，电阻R1、R5、R7和R8，以及电容C1和C2；
非门U5B输入端和与门U4A第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA+；非门U5A输出端连接双向限幅二极管D3中点；双向限幅二极管D3阴极经电阻R1连接带斯密特特性非门U6A输入端；双向限幅二极管D3阳极经电阻R8连接带斯密特特性非门U6A输入端；电容C1的一端连接带斯密特特性非门U6A输入端，电容C1的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6A输出端连接非门U1C输入端；非门U1C的输出端连接与门U4A第二输入端；与门U4A输出端形成PWM死区控制电路的输出端A+out；
非门U5A输入端和与门U4B第一输入端形成PWM死区控制电路的输入端PWMA-；非门U5B输出端连接双向限幅二极管D1中点；双向限幅二极管D1阴极经电阻R5连接带斯密特特性非门U6B输入端；双向限幅二极管D1阳极经电阻R7连接带斯密特特性非门U6B输入端；电容C2的一端连接带斯密特特性非门U6B输入端，电容C2的另一端接地GND；带斯密特特性非门U6B输出端连接非门U1E输入端；非门U1E的输出端连接与门U4B第二输入端；与门U4B输出端形成PWM死区控制电路的输出端A-out。
5.根据权利要求4所述的一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，与门U4A和U4B的型号为74LS08D。
6.根据权利要求4所述的一种高开通率的PWM死区控制电路，其特征是，非门U5A、U5B、U1C和U1E的型号为74LS04D或7404N；带斯密特特性非门U6A和U6B的型号为74LS14D。
CN202111370637.6A 2021-11-18 2021-11-18 一种高开通率的pwm死区控制电路 Active CN114094905B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111370637.6A CN114094905B (zh) 2021-11-18 2021-11-18 一种高开通率的pwm死区控制电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111370637.6A CN114094905B (zh) 2021-11-18 2021-11-18 一种高开通率的pwm死区控制电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114094905A true CN114094905A (zh) 2022-02-25
CN114094905B CN114094905B (zh) 2022-09-30

Family

ID=80301915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111370637.6A Active CN114094905B (zh) 2021-11-18 2021-11-18 一种高开通率的pwm死区控制电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114094905B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263713A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Ricoh Co Ltd スイッチング電源装置、ａｃ電源装置及び画像形成装置
CN105827135A (zh) * 2015-01-21 2016-08-03 福特全球技术公司 死区时间插入预补偿的功率变换器
CN209151038U (zh) * 2018-12-22 2019-07-23 洛阳安怀达智能科技有限公司 防桥臂直通的直流无刷电机驱动器互锁电路
WO2021169244A1 (zh) * 2020-02-28 2021-09-02 北京金风科创风电设备有限公司 Npc型三电平变流器的控制电路、npc型三电平变流器以及风力发电机组

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263713A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Ricoh Co Ltd スイッチング電源装置、ａｃ電源装置及び画像形成装置
CN105827135A (zh) * 2015-01-21 2016-08-03 福特全球技术公司 死区时间插入预补偿的功率变换器
CN209151038U (zh) * 2018-12-22 2019-07-23 洛阳安怀达智能科技有限公司 防桥臂直通的直流无刷电机驱动器互锁电路
WO2021169244A1 (zh) * 2020-02-28 2021-09-02 北京金风科创风电设备有限公司 Npc型三电平变流器的控制电路、npc型三电平变流器以及风力发电机组

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
来新泉等: "驱动死区时间控制及其对D类音频功率放大器稳定性的影响", 《中国集成电路》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114094905B (zh) 2022-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1145252C (zh) 绝缘栅型半导体元件的栅极电路
CN105356727A (zh) 用于开关电源的开关管驱动控制方法以及控制电路
US20100148846A1 (en) Gate drive circuit
US8363440B2 (en) Power conversion circuit having off-voltage control circuit
CN111211762A (zh) 一种高开通性能的SiC MOSFET驱动电路
CN109818599B (zh) 一种电压注入型SiC MOSFET有源驱动电路
JP2007028711A (ja) 半導体素子のゲート駆動回路
CN216564923U (zh) 一种功率器件驱动电路
EP3382881A1 (en) Equivalent transistor and three-level inverter
JPH0947015A (ja) 自己消弧形半導体素子の駆動回路
CN112821730A (zh) 一种新型驱动拓扑及其驱动方法与串扰抑制方法
CN114094905B (zh) 一种高开通率的pwm死区控制电路
US11146163B2 (en) Switching device and method for controlling switching device
EP3934077B1 (en) Power device and electrical appliance
CN116827095A (zh) 一种SiC MOSFET驱动电路及驱动方法
US6184740B1 (en) Control Circuit
CN109175556A (zh) 一种线切割机床控制装置
CN111313880B (zh) 一种单电源门极边沿可控驱动电路
CN204615626U (zh) 智能功率模块电路和空调器
CN112234810A (zh) 一种应用于半桥电路的新型SiC MOSFET振荡抑制电路
JP2004088892A (ja) 絶縁ゲート型半導体素子のゲート回路
CN216794879U (zh) 一种可限流的全桥spwm电路
CN216290859U (zh) 一种数字式igbt软关断系统
CN104821705A (zh) 智能功率模块电路和空调器
CN117175909B (zh) 一种单电源开关igbt的智能pfc模块

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant