CN219329698U - 一种半桥驱动电路、半桥变换器、电路板及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路领域，公开一种半桥驱动电路、半桥变换器、电路板及电子设备。半桥驱动电路包括单向导通电路、死区时间调节电路及开关驱动电路，单向导通电路响应输入的控制信号，进入导通状态或截止状态，死区时间调节电路在单向导通电路截止时，延时预设时长控制第一节点的电压大于预设基准电压，以使开关驱动电路控制第一开关管进入导通状态，在单向导通电路导通时，控制第一节点的电压小于预设基准电压，以使开关驱动电路控制第一开关管进入截止状态。由于需要开关管导通时需延时预设时长，有利于在驱动交替导通的开关管时，不同开关管的导通之间存在一段死区时间，避免开关管共通，从而提升电路工作可靠性。

Description

一种半桥驱动电路、半桥变换器、电路板及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电路领域，具体涉及一种半桥驱动电路、半桥变换器、电路板及电子设备。

背景技术

半桥变换器为用于将输入的直流电转换成目标直流电输出的器件。

在半桥变换器中，由串联连接的两个开关管组成桥，半桥变换器工作过程中，需要控制串联连接的两个开关管交替导通，以将电压施加在变压器原边绕组的两端，变压器原边的能量再传递到变压器副边。

在控制串联连接的两个开关管交替导通时，传统方法一般是使用互补电平信号驱动该两个开关管，然而，当该两个开关管出现开关速度不一致的情况下，容易造成一个开关管尚未关断时另一个开关管即已导通的风险，此时输入电源通过该两个开关管直接接地，造成短路，导致该两个开关管有大电流流过，从而容易导致该两个开关管损坏，进而降低半桥变换器工作可靠性。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的旨在提供一种半桥驱动电路、半桥变换器、电路板及电子设备，能够提高半桥变换器工作可靠性。

在第一方面，本实用新型实施例提供一种半桥驱动电路，用于驱动半桥电路，所述半桥电路包括串联连接的第一开关管及第二开关管，所述半桥驱动电路包括：

单向导通电路，用于响应输入的控制信号，进入导通状态或截止状态；

死区时间调节电路，包括第一节点，所述死区时间调节电路在所述第一节点与所述单向导通电路电连接，用于当所述单向导通电路进入截止状态时，延时预设时长后控制所述第一节点的电压大于预设基准电压，当所述单向导通电路进入导通状态时，控制所述第一节点的电压小于预设基准电压；

开关驱动电路，包括第二节点，所述开关驱动电路在所述第二节点与所述第一开关管电连接，且还在所述第一节点与所述单向导通电路及所述死区时间调节电路电连接，用于当所述第一节点的电压大于预设基准电压时，控制所述第一开关管进入导通状态，当所述第一节点的电压小于预设基准电压时，控制所述第一开关管进入截止状态。

在第二方面，本实用新型实施例提供一种半桥变换器，包括：

半桥电路，包括串联连接的第一开关管及第二开关管；

多个如上所述的半桥驱动电路，每个所述半桥驱动电路与所述第一开关管或所述第二开关管电连接。

在第三方面，本实用新型实施例提供一种电路板，包括如上所述的半桥驱动电路。

在第四方面，本实用新型实施例提供一种电子设备，包括如上所述的电路板。

本实用新型实施例提供的半桥驱动电路用于驱动半桥电路，半桥电路包括串联连接的第一开关管及第二开关管，半桥驱动电路包括单向导通电路、死区时间调节电路及开关驱动电路，单向导通电路可响应输入的控制信号，进入导通状态或截止状态，死区时间调节电路包括第一节点，死区时间调节电路在第一节点与单向导通电路电连接，当单向导通电路进入截止状态时，可延时预设时长后控制第一节点的电压大于预设基准电压，当单向导通电路进入导通状态时，控制第一节点的电压小于预设基准电压，开关驱动电路包括第二节点，开关驱动电路在第二节点与第一开关管电连接，且还在第一节点分别与单向导通电路及死区时间调节电路电连接，当第一节点的电大于预设基准电压时，可控制第一开关管进入导通状态，当第一节点的电压小于预设基准电压时，可控制第一开关管进入截止状态。本实施例在需要第一开关管导通时，通过延时预设时长后控制第一开关管进入导通状态，从而引入死区时间，如此有利于在需要第一开关管与第二开关管交替导通时，第一开关管结束导通到第二开关管开始导通之间存在一段死区时间，第二开关管结束导通到第一开关管开始导通之间亦存在一段死区时间，能够避免第一开关管与第二开关管同时导通，从而避免第一开关管与第二开关管由于共通导致的短路大电流而造成损坏，进而确保半桥电路工作可靠性。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片仅作为示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施例提供的一种半桥变换器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种半桥驱动电路的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种驱动波形示意图；

图4是本实用新型另一实施例提供的一种半桥驱动电路的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种半桥驱动电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型实施例提供一种半桥变换器。请参阅图1，半桥变换器100包括半桥电路11及多个半桥驱动电路12。

半桥电路11包括串联连接的第一开关管Q1及第二开关管Q2。

第一开关管Q1及第二开关管Q2可以为任意合适开关元器件，诸如MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属氧化物半导体)场效应晶体管管、IGBT(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)等。

半桥驱动电路12与第一开关管Q1或第二开关管Q2电连接，用于驱动第一开关管Q1或第二开关管Q2，以使第一开关管Q1、第二开关管Q2工作在导通状态或断开状态。

如图1所示，半桥电路11还包括电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、变压器T1、二极管D2、二极管D3及电感L1。

电容C3的一端与输入电源VDC电连接，电容C3的另一端分别与电容C4的一端及变压器T1原边绕组的异名端电连接，电容C4的另一端接地，电容C5的一端连接于半桥中点A，电容C5的另一端与变压器T1原边绕组的同名端电连接，变压器T1副边绕组的同名端与二极管D2的阳极电连接，二极管D2的阴极分别与电感L1的一端及二极管D3的阴极电连接，电感L1的另一端与电容C6的一端电连接，电容C6的另一端接地，二极管D3的阳极与变压器T1副边绕组的异名端电连接。

在半桥变换器100中，串联连接的第一开关管Q1与第二开关管Q2组成桥，电容C3与电容C4对输入电压VDC进行分压，电容C3与电容C4的取值相等，使得电容C3与电容C4各分得输入电压VDC的一半，即0.5VDC。半桥变换器100工作时，第一开关管Q1与第二开关管Q2处于交替导通状态。

当用于驱动第一开关管Q1的半桥驱动电路12输出高电平信号、用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12输出低电平信号时，第一开关管Q1导通、第二开关管Q2关断，此时变压器T1原边绕组的同名端与异名端之间被施加电压0.5VDC，此时二极管D2导通，变压器T1原边的能量向副边传递。

当用于驱动第一开关管Q1的半桥驱动电路12输出低电平信号、用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12输出高电平信号时，第一开关管Q1关断、第二开关管Q2导通，此时变压器T1原边绕组的异名端与同名端之间被施加电压0.5VDC，此时二极管D3导通，变压器T1原边的能量向副边传递。

当用于驱动第一开关管Q1的半桥驱动电路12输出低电平信号、用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12输出低电平信号时，第一开关管Q1与第二开关管Q2皆关断，二极管D2与二极管D3同时续流，此时变压器T1副边处于短路状态，变压器T1原边亦处于短路状态。

电容C5用于吸收变压器T1产生偏磁现象时变压器T1原边电压中的直流分量，从而消除变压器T1产生的偏磁现象的影响。

在一些实施例中，请参阅图2，本实用新型实施例提供的半桥驱动电路12包括单向导通电路121、死区时间调节电路122及开关驱动电路123。

单向导通电路121可响应输入的控制信号，进入导通状态或截止状态。其中，控制信号可包括不同电平类型信号，举例而言，控制信号为PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号，则控制信号可包括高电平信号和低电平信号，高电平信号与低电平信号为不同电平类型信号。例如，当控制信号为高电平信号时，单向导通电路121可响应高电平信号，进入截止状态，当控制信号为低电平信号时，单向导通电路121可响应低电平信号，进入导通状态。

死区时间调节电路122包括第一节点122a，死区时间调节电路122在第一节点122a与单向导通电路121电连接，当单向导通电路121进入截止状态时，可延时预设时长后控制第一节点122a的电压大于预设基准电压，当单向导通电路121进入导通状态时，可控制第一节点122a的电压小于预设基准电压。其中，预设时长可以根据实际需求进行自由设置，此处不对预设时长作出限制。

开关驱动电路123包括第二节点123a，开关驱动电路123在第二节点123a与第一开关管Q1电连接，且还在第一节点122a分别与单向导通电路121及死区时间调节电路122电连接，开关驱动电路123可响应第一节点122a的电压及预设基准电压的输入，可输出对应的驱动信号以控制第一开关管Q1进入对应的工作状态，当第一节点122a的电压大于预设基准电压时，可控制第一开关管Q1进入导通状态，当第一节点122a的电压小于预设基准电压时，可控制第一开关管Q1进入截止状态。

在本实施例中，当需要第一开关管Q1进入导通状态时，单向导通电路121响应输入的控制信号，进入截止状态，此时死区时间调节电路122延时预设时长后控制第一节点122a的电压大于预设基准电压，使得开关驱动电路123控制第一开关管Q1进入导通状态，当需要第一开关管Q1进入截止状态时，单向导通电路121响应输入的控制信号，进入导通状态，此时死区时间调节电路122控制第一节点122a的电压小于预设基准电压，使得开关驱动电路123控制第一开关管Q1进入截止状态。因此，当需要第一开关管Q1进入导通状态时，第一开关管Q1需延时预设时长后才进入导通状态。

同理，当需要第二开关管Q2进入导通状态时，第二开关管Q2亦需延时预设时长后才进入导通状态。

在实际操作中，用于驱动第一开关管Q1与第二开关管Q2的半桥驱动电路12可被施加互补的控制信号，例如，请参阅图3，PWM1为用于驱动第一开关管Q1的半桥驱动电路12被施加的控制信号，DRI1为用于驱动第一开关管Q1的半桥驱动电路12输出的驱动信号，PWM2为用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12被施加的控制信号，DRI2为用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12输出的驱动信号。

当需要第一开关管Q1进入导通状态时，单向导通电路121在t0时刻响应输入的高电平信号，进入截止状态，此时死区时间调节电路122延时预设时长td后控制第一节点122a的电压大于预设基准电压，此时开关驱动电路123在t1时刻控制第一开关管Q1进入导通状态。

同理，当需要第二开关管Q2进入导通状态时，用于驱动第二开关管Q2的半桥驱动电路12亦在t2时刻延时预设时长td后，即在t3时刻控制第二开关管Q2进入导通状态。

由于需要第一开关管Q1进入导通状态时，需要延迟预设时长td后才进入导通状态，第二开关管Q2则同理，因此，第一开关管Q1结束导通到第二开关管Q2开始导通之间，或者第二开关管Q2结束导通到第一开关管Q1开始导通之间，预留了避免第一开关管Q1与第二开关管Q2同时导通的死区时间，该死区时间可由预设时长td确定。

因此，由于半桥驱动电路12驱动半桥电路11中串联连接的每个开关管的过程中，需要每个开关管进入导通状态时，皆需要延迟预设时长td后才进入导通状态，如此有利于在控制半桥电路中串联连接的开关管交替导通时，使得任意一个开关管结束导通到另一个开关管开始导通之间存在一段死区时间，能够避免交替导通的开关管同时导通，从而避免交替导通的开关管由于共通导致流经短路大电流而造成损坏，进而确保半桥电路工作可靠性。

在一些实施例中，请参阅图4，死区时间调节电路122包括限流电路1221及充放电路1222。

限流电路1221与外部电源VDD电连接，且还在第一节点122a分别与单向导通电路121、充放电路1222及开关驱动电路123电连接。

在本实施例中，当单向导通电路121进入截止状态时，外部电源VDD通过限流电路1221给充放电路1222缓慢充电，使得第一节点122a的电压缓慢上升，当单向导通电路121进入导通状态时，充放电路1222通过单向导通电路121快速放电，使得第一节点122a的电压快速下降。

在一些实施例中，请参阅图5，限流电路1221包括第一电阻R1。

第一电阻R1的一端与外部电源VDD电连接，第一电阻R1的另一端在第一节点122a分别与单向导通电路121、充放电路1222及开关驱动电路123电连接。

在本实施例中，通过调整第一电阻R1的阻值，可调整充放电路1222的充电电流及充电速度，以便在外部电源VDD通过第一电阻R1给充放电路1222充电时，使得第一节点122a的电压缓慢上升，并在预设时长后上升到大于预设基准电压。

在一些实施例中，如图5所示，充放电路1222包括第一电容C1。

第一电容C1的一端在第一节点122a分别与限流电路1221、单向导通电路121及开关驱动电路123电连接，第一电容C1的另一端连接于参考点，此处，参考点可以为接地点，亦可以为半桥电路12的半桥中点A(即第一开关管Q1与第二开关管Q2的连接节点)，当半桥驱动电路12用于驱动第一开关管Q1时，此处的参考点为半桥中点A，当半桥驱动电路12用于驱动第二开关管Q2时，此处的参考点为接地点。

在本实施例中，外部电源VDD通过限流电路1221给第一电容C1充电时，第一电容C1存储的电荷不断增加，从而使得第一电容C1两端的压差(第一节点122a与参考点的压差)不断提高，由于参考点的电压几乎不变，使得第一节点122a的电压逐渐上升。第一电容C1通过单向导通电路121放电时，第一电容C1存储的电荷快速泄放，从而使得第一电容C1两端的压差，即第一节点122a的电压快速下降。

在一些实施例中，如图5所示，单向导通电路121包括二极管D1。

二极管D1的阳极在第一节点122a分别与死区时间调节电路122及开关驱动电路123电连接，二极管D1的阴极可被施加控制信号。

在本实施例中，当二极管D1的阴极被施加的控制信号为高电平信号时，二极管D1正向导通，外部电源VDD、限流电路1221及二极管D1形成回路，使得外部电源VDD无法通过限流电路1221给充放电路1222充电，此时，充放电路1222通过二极管D1放电。当二极管D1的阴极被施加的控制信号为低电平信号时，二极管D1反向截止，此时外部电源VDD可通过限流电路1221给充放电路1222充电。

可以理解的是，在外部电源VDD上电瞬间，二极管D1的阴极电压为0V，于是，二极管D1正向导通，此时二极管D1的阳极电压，即第一节点122a的电压即为二极管D1的导通压降，若二极管D1的导通压降为0.7V，则第一节点122a的电压亦为0.7V，通过设置0.7V小于预设基准电压，可使得开关驱动电路123控制第一开关管进入截止状态，以避免第一开关管在外部电源VDD上电瞬间出现误导通的情况。

可以理解的是，当外部电源VDD通过限流电路1221给充放电路1222充电时，第一节点122a的电压可达到外部电源VDD的电压，为了避免第一节点122a的电压过大，在一些实施例中，请参阅图4，半桥驱动电路12还包括分压电路124。

分压电路124在第一节点122a分别与单向导通电路121及开关驱动电路123电连接，当单向导通电路121进入截止状态后，第一节点121a的电压逐渐上升时，分压电路124可将第一节点121a的电压在限制在预设电压以下。其中，预设电压可根据实际需求进行自由设置，此处不对预设电压的值作出限制。

在一些实施例中，请参阅图5，分压电路124包括第二电阻R2。

第二电阻R2的一端在第一节点122a分别与单向导通电路121及开关驱动电路123电连接，第二电阻R2的另一端连接于参考点。

在本实施例中，当外部电源VDD通过第一电阻R1给第一电容C1充电时，第一节点122a的电压不断上升，但是，由于第二电阻R2的分压作用，因此，第一节点122a的电压最高只能上升到预设电压，即第一电阻R1与第二电阻R2对外部电源VDD的电压分压后第二电阻R2上的电压。此处，在第一电阻R1的阻值已确定的基础上，可以通过调整第二电阻R2的阻值来设置预设电压。

在一些实施例中，请参阅图4，开关驱动电路123包括比较电路1231及开关电路1232。

比较电路1231在第一节点122a分别与单向导通电路121及死区时间调节电路122电连接，比较电路1231包括第三节点1231a，比较电路1231可响应第一节点122a的电压与预设基准电压的输入，控制第三节点1231a的电压，当第一节点122a的电压大于预设基准电压时，比较电路1231可控制第三节点1231a的电压为第一类电平信号，当第一节点122a的电压小于预设基准电压时，比较电路1231可控制第三节点1231a的电压为第二类电平信号。其中，第一类电平信号与第二类电平信号为不同电平类型信号，例如，第一类电平信号为低电平信号，第二类电平信号为高电平信号，再例如，第一类电平信号为高电平信号，第二类电平信号为低电平信号。

开关电路1232在第二节点123a与第一开关管Q1电连接，且还在第三节点1231a与比较电路1231电连接，开关电路1232可响应第三节点1231a的电压的输入，控制第一开关管Q1的工作状态，当第三节点1231a的电压为第一类电平信号时，开关电路1232控制第一开关管Q1进入导通状态，当第三节点1231a的电压为第二类电平信号时，开关电路1232控制第一开关管Q1进入截止状态。

总体而言，当需要第一开关管Q1进入导通状态时，单向导通电路121响应输入的控制信号，进入截止状态，此时死区时间调节电路122延时预设时长后控制第一节点122a的电压大于预设基准电压，使得比较电路1231控制第三节点1231a的电压为第一类电平信号，从而使得开关电路1232控制第一开关管Q1进入导通状态。

当需要第一开关管Q1进入截止状态时，单向导通电路121响应输入的控制信号，进入导通状态，此时死区时间调节电路122控制第一节点122a的电压小于预设基准电压，使得比较电路1231控制第三节点1231a的电压为第二类电平信号，从而使得开关电路1232控制第一开关管Q1进入截止状态。

在一些实施例中，如图4所示，比较电路1231包括基准电压产生电路12311及比较器12312。

基准电压产生电路12311可响应外部电源VDD的输入电压，产生预设基准电压。

在一些实施例中，请参阅图5，基准电压产生电路12311包括第三电阻R3及第四电阻R4。

第三电阻R3的一端与外部电源VDD电连接，第三电阻R3的另一端分别与四电阻R4的一端及比较器12312电连接，四电阻R4的另一端接地。

第三电阻R3及四电阻R4可对外部电源VDD的输入电压进行分压后在第三电阻R3与四电阻R4的连接节点得到分压电压，该分压电压作为预设基准电压提供给比较器12312。

比较器12312的第一输入端在第一节点122a分别与单向导通电路121及死区时间调节电路122电连接，比较器12312的第二输入端与基准电压产生电路12311，比较器12312的输出端在第三节点1231a与开关电路1232电连接。

在本实施例中，比较器12312可将第一节点122a的电压(比较器12312的第一输入端电压)与预设基准电压(比较器12312的第二输入端电压)进行比较，以输出对应的电平信号至第三节点1231a，当第一节点122a的电压大于预设基准电压时，比较器12312的输出端输出第一类电平信号至第三节点1231a，当第一节点122a的电压小于预设基准电压时，比较器12312的输出端输出第二类电平信号至第三节点1231a。

比较器12312的第一输入端可以为同相输入端，亦可以为反相输入端，比较器12312的第二输入端可以为同相输入端，亦可以为反相输入端，当比较器12312的第一输入端为同相输入端时，相应的，比较器12312的第二输入端为反相输入端，当比较器12312的第一输入端为反相输入端时，相应的，比较器12312的第二输入端为同相输入端。

举例而言，比较器12312的第一输入端为同相输入端，比较器12312的第二输入端为反相输入端，当第一节点122a的电压大于预设基准电压时，由于比较器12312的同相输入端电压大于比较器12312的反相输入端电压，于是，比较器12312的输出端输出高电平信号，当第一节点122a的电压小于预设基准电压时，由于比较器12312的反相输入端电压大于比较器12312的同相输入端电压，于是，比较器12312的输出端输出低电平信号。

为了防止基准电压产生电路12311提供给比较器12312的预设基准电压受到电源干扰而出现电压不稳定的情况，在一些实施例中，请参阅图4，比较电路1231还包括滤波电路12313。

滤波电路12313分别与基准电压产生电路12311及比较器12312的第二输入端电连接。

在一些实施例中，请参阅图5，滤波电路12313包括第二电容C2。

第二电容C2的一端分别与基准电压产生电路12311及比较器12312的第二输入端电连接，第二电容C2的另一端连接于参考点。

在一些实施例中，如图5所示，开关电路1232包括NPN型三极管M1、PNP型三极管M2、第五电阻R5、第六电阻R6及第七电阻R7。

第五电阻R5的一端、第六电阻的一端及PNP型三极管M2的发射极皆与外部电源VDD电连接，第五电阻R5的另一端在在第三节点1231a分别与NPN型三极管M1的基极及比较电路1231电连接，NPN型三极管M1的发射极连接于参考点，NPN型三极管M1的集电极与第七电阻R7的一端电连接，第七电阻R7的另一端分别与第六电阻R6的另一端及PNP型三极管M2的基极电连接，PNP型三极管M2的集电极在第二节点123a与第一开关管Q1电连接。

在本实施例中，当第三节点1231a的电压为第一类电平信号(高电平信号)时，NPN型三极管M1进入导通状态，从而使得PNP型三极管M2亦进入导通状态，此时外部电源VDD的电压加在第一开关管Q1，使得第一开关管Q1进入导通状态。当第三节点1231a的电压为第二类电平信号(低电平信号)时，NPN型三极管M1进入截止状态，从而使得PNP型三极管M2亦进入截止状态，此时外部电源VDD的电压未加在第一开关管Q1，使得第一开关管Q1进入截止状态。

第五电阻R5作为限流电阻，可限制流入NPN型三极管M1的基极电流，避免NPN型三极管M1进入导通状态时由于流入大电流而损坏，第七电阻R7作为限流电阻，可限制流入PNP型三极管M2的基极电流，避免PNP型三极管M2进入导通状态时由于流入大电流而损坏，第六电阻R6作为上拉电阻，可提高PNP型三极管M2的抗干扰能力。

在一些实施例中，请参阅图4，半桥驱动电路12还包括启动电路125。

启动电路125在第二节点123a与开关驱动电路123电连接，且还与第一开关管Q1电连接，用于提高第一开关管Q1开启稳定性。

在一些实施例中，请参阅图5，启动电路125包括第八电阻R8。

第八电阻R8的一端在第二节点123a与开关驱动电路123电连接，第八电阻R8的另一端与第一开关管Q1电连接。

在一些实施例中，请参阅图4，半桥驱动电路12还包括下拉电路126。

下拉电路126与第一开关管Q1电连接，用于提高第一开关管Q1的抗干扰能力，避免第一开关管Q1出现误导通的情况。

在一些实施例中，请参阅图5，下拉电路126包括第九电阻R9。

第九电阻R9的一端与第一开关管Q1电连接，第九电阻R9的另一端连接于参考点。

为了详细阐述本实用新型实施例提供的半桥驱动电路的工作原理，下面结合图5进行阐述。

当需要第一开关管Q1进入导通状态时，二极管D1的阴极被施加高电平信号，此时二极管D1反向截止，外部电源VDD通过第一电阻R1给第一电容C1充电，使得第一节点122a的电压逐渐上升，经过预设时长后第一节点122a的电压上升到大于预设基准电压，此时比较器12312的输出端输出高电平信号，于是，NPN型三极管M1及PNP型三极管M2进入导通状态，外部电源VDD的电压加在第一开关管Q1上，使得第一开关管Q1进入导通状态。

当需要第一开关管Q1进入截止状态时，二极管D1的阴极被施加低电平信号，此时二极管D1正向导通，第一电容C1通过二极管D1快速放电，使得第一节点122a的电压快速下降到小于预设基准电压，此时比较器12312的输出端输出低电平信号，于是，NPN型三极管M1及PNP型三极管M2进入截止状态，外部电源VDD的电压未加在第一开关管Q1上，使得第一开关管Q1进入截止状态。

作为本实用新型实施例的另一方面，本实用新型实施例提供一种电路板，该电路板包括如上所述半桥驱动电路。其中，该电路板可以为独立的一块电路板，亦可以为多块电路板拼接而成的电路板。

作为本实用新型实施例的又一方面，本实用新型实施例提供一种电子设备，该电子设备包括如上所述的电路板。

最后要说明的是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且在本实用新型的思路下，上述各技术特征继续相互组合，并存在如上所述的本实用新型不同方面的许多其它变化，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种半桥驱动电路，用于驱动半桥电路，所述半桥电路包括串联连接的第一开关管及第二开关管，其特征在于，所述半桥驱动电路包括：

单向导通电路，用于响应输入的控制信号，进入导通状态或截止状态；

死区时间调节电路，包括第一节点，所述死区时间调节电路在所述第一节点与所述单向导通电路电连接，用于当所述单向导通电路进入截止状态时，延时预设时长后控制所述第一节点的电压大于预设基准电压，当所述单向导通电路进入导通状态时，控制所述第一节点的电压小于预设基准电压；

开关驱动电路，包括第二节点，所述开关驱动电路在所述第二节点与所述第一开关管电连接，且还在所述第一节点分别与所述单向导通电路及所述死区时间调节电路电连接，用于当所述第一节点的电压大于预设基准电压时，控制所述第一开关管进入导通状态，当所述第一节点的电压小于预设基准电压时，控制所述第一开关管进入截止状态。

2.根据权利要求1所述的半桥驱动电路，其特征在于，所述单向导通电路包括二极管；

所述二极管的阳极在所述第一节点分别与所述死区时间调节电路及所述开关驱动电路电连接，所述二极管的阴极用于被施加控制信号。

3.根据权利要求1所述的半桥驱动电路，其特征在于，所述死区时间调节电路包括：

限流电路，用于与外部电源电连接，且还在所述第一节点分别与所述单向导通电路及所述开关驱动电路电连接；

充放电路，在所述第一节点分别与限流电路、所述单向导通电路及所述开关驱动电路电连接，用于当所述单向导通电路进入截止状态时充电，并在充电预设时长后控制所述第一节点的电压大于预设基准电压，当所述单向导通电路进入导通状态时放电，以控制所述第一节点的电压小于预设基准电压。

4.根据权利要求3所述的半桥驱动电路，其特征在于，所述充放电路包括第一电容；

所述第一电容的一端在所述第一节点分别与限流电路、所述单向导通电路及所述开关驱动电路电连接，所述第一电容的另一端连接于参考点。

5.根据权利要求1所述的半桥驱动电路，其特征在于，所述开关驱动电路包括：

比较电路，在所述第一节点分别与所述单向导通电路及所述死区时间调节电路电连接，所述比较电路包括第三节点，用于当所述第一节点的电压大于预设基准电压时，控制所述第三节点的电压为第一类电平信号，当所述第一节点的电压小于预设基准电压时，控制所述第三节点的电压为第二类电平信号；

开关电路，在所述第二节点与所述第一开关管电连接，且还在所述第三节点与所述比较电路电连接，用于当所述第三节点的电压为第一类电平信号，控制所述第一开关管进入导通状态，当所述第三节点的电压为第二类电平信号，控制所述第一开关管进入截止状态。

6.根据权利要求5所述的半桥驱动电路，其特征在于，所述比较电路包括：

基准电压产生电路，用于响应外部电源的输入电压，产生预设基准电压；

比较器，所述比较器的第一输入端在所述第一节点分别与所述单向导通电路及所述死区时间调节电路电连接，所述比较器的第二输入端与所述基准电压产生电路电连接，所述比较器的输出端在所述第三节点与所述开关电路电连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的半桥驱动电路，其特征在于，还包括分压电路；

所述分压电路在所述第一节点分别与所述单向导通电路及所述开关驱动电路电连接，用于当所述单向导通电路进入截止状态后，将所述第一节点的电压在限制在预设电压以下。

8.一种半桥变换器，其特征在于，包括：

半桥电路，包括串联连接的第一开关管及第二开关管；

多个如权利要求1至7任一项所述的半桥驱动电路，所述半桥驱动电路与所述第一开关管或所述第二开关管电连接。

9.一种电路板，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的半桥驱动电路。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的电路板。

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