CN219875503U - 供电电路和供电系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种供电电路和供电系统。供电电路由隔离驱动电路和电压转换电路构成，其中隔离驱动电路能够接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为第一电压信号；电压转换电路与隔离驱动电路连接，能够将所述第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号，因此，上述供电电路能够为负载提供稳定的正压信号和负压信号驱动，当负载包括SiC MOS管时，能够稳定地提供对SiC MOS管的导通的能力，保证在负压信号的驱动下SiC MOS管能够正确关断。

Description

供电电路和供电系统

技术领域

本申请涉及电力电子转换与新能源技术领域，特别是涉及供电电路和供电系统。

背景技术

随着电力电子转换与新能源技术领域的发展，现有技术中的供电电路主要为半桥式隔离驱动和上管供电组成的自举式电源电路，上管供电为自举式电源电路，由下管导通时经过自举二极管对自举电容充电，在下管关闭后由自举电容对上管驱动供电，虽然现有的供电电路线路结构简单，但存在在供电建立过程中由于供电不足导致的可靠性低的问题，特别是对于SiC MOS的应用,供电建立过程没有提供正确的正压和负压驱动,SiC MOS会面临驱动过压应力或误动作风险。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述现有技术的问题，提供一种供电电路和供电系统。

一方面，本申请提供一种供电电路，所述供电电路包括：

隔离驱动电路，用于接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为第一电压信号；

电压转换电路，与所述隔离驱动电路连接，用于将所述第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号。

在其中一个实施例中，所述隔离驱动电路包括：

驱动模块，用于接入外部电源信号和所述外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为脉冲电源信号；

隔离变压模块，与所述驱动模块连接，用于对所述脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取所述第一电压信号。

在其中一个实施例中，所述外部驱动信号包括第一外部驱动信号和第二外部驱动信号，所述第一外部驱动信号与所述第二外部驱动信号相位相反；所述脉冲电源信号包括第一脉冲电源信号和第二脉冲电源信号；所述驱动模块包括：

第一驱动电路，与所述隔离变压模块连接，用于根据所述第一外部驱动信号将所述外部电源信号转换为所述第一脉冲电源信号；

第二驱动电路，与所述隔离变压模块连接，用于根据所述第二外部驱动信号将所述外部电源信号转换为所述第二脉冲电源信号；

其中，所述第一脉冲电源信号与所述第二脉冲电源信号相位相反。

在其中一个实施例中，所述驱动模块还包括第一电阻和第一电容，所述第一电容的一端与接地端连接；所述第一驱动电路包括：

第一施密特触发器，所述第一施密特触发器的输入端通过所述第一电阻接入所述第一外部驱动信号，所述第一施密特触发器的输入端还与所述第一电容的另一端连接；

第二电阻，分别与所述第一施密特触发器的输出端和接地端连接；

第二施密特触发器，所述第二施密特触发器的输入端用于接收所述外部电源信号；

第三电阻，分别与所述第二施密特触发器的输入端和外部电源连接；

欠压锁定电路，分别与外部电源和接地端连接；

第一与门电路，所述第一与门电路的三个输入端分别与所述第一施密特触发器的输出端、所述第二施密特触发器的输出端和所述欠压锁定电路连接；

第一运算放大器，所述第一运算放大器的输入端与所述第一与门电路的输出端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述隔离变压模块连接，用于向所述隔离变压模块输出所述第一脉冲电源信号。

在其中一个实施例中，所述驱动模块还包括第四电阻和第二电容，所述第二电容的一端与接地端连接；第二驱动电路包括：

第三施密特触发器，所述第三施密特触发器的输入端通过所述第四电阻接入所述第二外部驱动信号，所述第三施密特触发器的输入端还与所述第二电容的另一端连接；

第五电阻，分别与所述第三施密特触发器的输入端和接地端连接；

第四施密特触发器，所述第四施密特触发器的输入端与外部电源连接；

第六电阻，分别与所述第四施密特触发器的输入端和外部电源连接；

第二与门电路，所述第二与门电路的输入端分别与所述第三施密特触发器的输出端、所述第四施密特触发器的输出端和所述欠压锁定电路连接；

第二运算放大器，所述第二运算放大器的输入端与所述第二与门电路的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述隔离变压模块连接，用于向所述隔离变压模块输出所述第二脉冲电源信号。

在其中一个实施例中，所述驱动模块还包括：

第三电容，分别与外部电源和接地端连接。

在其中一个实施例中，所述隔离变压模块包括：

变压器，被配置有一个初级线圈和n个次级线圈，所述变压器用于对所述脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取所述第一电压信号，所述次级线圈用于将所述第一电压信号输出至电压转换电路，n为正整数；

第七电阻，分别与所述变压器的初级线圈的一端和所述第一运算放大器的输出端连接；

第四电容，与所述第七电阻并联连接；

第八电阻，分别与所述初级线圈的另一端和所述第二运算放大器的输出端连接。

在其中一个实施例中，电压转换电路包括：

n个整流滤波模块，分别与n个所述次级线圈对应连接，用于对所述第一电压信号进行整流滤波处理以获取第二电压信号；

n个输出模块，分别与n个所述整流滤波模块对应连接，用于将所述第二电压信号转换为正压信号和负压信号。

在其中一个实施例中，所述整流滤波模块包括：

第一二极管，所述第一二极管的正极与所述次级线圈的一端连接，用于对所述第二电压信号进行整流；

第九电阻，与所述第一二极管的负极连接；

第五电容，分别与所述第九电阻和所述次级线圈的另一端连接，用于对所述第二电压信号进行滤波。

在其中一个实施例中，所述输出模块包括：

第十电阻，分别与所述第九电阻连接所述第五电容的一端和接地端连接；

第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第五电容的另一端，所述第二二极管的负极与接地端连接；

第六电容，与所述第十电阻并联连接，用于输出正压信号；

第七电容，与所述第二二极管并联连接，用于输出负压信号。

第二方面，本申请还提供一种供电系统，所述供电系统包括：

如上述的供电电路；

半桥电路，包括至少两个SiC MOS管，所述半桥电路与所述供电电路连接以向所述SiC MOS管供电。

上述供电电路和供电系统，供电电路包括由隔离驱动电路和电压转换电路构成，其中隔离驱动电路能够接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为第一电压信号；电压转换电路与隔离驱动电路连接，能够将所述第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号，从而为负载提供稳定的正压信号和负压信号驱动，当负载包括SiC MOS管时，能够稳定地提供对SiC MOS管的导通的能力，保证在负压信号的驱动下SiC MOS管能够正确关断。

附图说明

图1为一个实施例中的供电电路结构示意框图；

图2为一个实施例中的驱动模块的结构示意图；

图3为一个实施例中的隔离变压模块的结构示意图；

图4为一个实施例中的电压转换电路的结构示意图；

图5为一个实施例中的供电系统的结构示意图。

附图标号：

100-供电电路；110-隔离驱动电路；120-电压转换电路；111-驱动模块；112-隔离变压模块；1121-第一驱动电路；1122-第二驱动电路；210-欠压锁定电路；220-第一与门电路；230-第二与门电路；121-整流滤波模块；122-输出模块；200-半桥电路；2100-SiC MOS管；10-供电系统。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在一个实施例中，参阅如图1所示的供电电路结构示意框图，本申请提供了一种供电电路100，供电电路100包括隔离驱动电路110和电压转换电路120；隔离驱动电路110用于接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据外部驱动信号将外部电源信号转换为第一电压信号；电压转换电路120与隔离驱动电路110连接，用于将第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号(附图1中示出了其中两组)。

其中，外部驱动信号为脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)驱动信号，具体实现脉冲宽度控制的方式是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等但宽度不一致的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。PWM信号通常由PWM控制器输出，通过对模拟信号电平进行数字编码和对高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用于对一个具体的模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电只存在完全有和完全无两种状态，电压或电流源是以一种导通或者关断的重复脉冲序列被加到模拟负载中，导通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，关断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码。多数负载(无论是电感性负载还是电容性负载)需要的调制频率高于10Hz，通常调制频率为1kHz到200kHz之间。许多微控制器内部都包含有PWM控制器。占空比是接通时间与周期之比；调制频率为周期的倒数。

外部电源信号即是对电路进行供电的电源信号，本申请中接入的外部电源信号为18V，也可根据电路实际需要接入任意数值的外部电源信号。

在本实施例中，供电电路100包括由隔离驱动电路110和电压转换电路120构成，其中隔离驱动电路110能够接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为第一电压信号；电压转换电路120与隔离驱动电路110连接，能够将所述第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号，从而为负载提供稳定的正压信号和负压信号驱动，当负载为包括SiC MOS的电路时，能够稳定地提供对SiC MOS的导通的能力，保证在负压信号的驱动下SiC MOS能够正确关断。

在一个实施例中，继续参考图1所示的供电电路结构示意框图，隔离驱动电路110包括驱动模块111和隔离变压模块112，驱动模块111用于接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据外部驱动信号将外部电源信号转换为脉冲电源信号；隔离变压模块112与驱动模块111连接，用于对脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取第一电压信号。

在本实施例中，外部电源信号通过驱动模块111输入至所述供电电路100，驱动模块111在外部驱动信号的影响下将外部电源信号转换为含脉冲方波的脉冲电源信号，隔离变压模块112对脉冲电源信号进行隔离和变压处理，以形成适用于负载的第一电压信号。

在一个实施例中，外部驱动信号包括第一外部驱动信号和第二外部驱动信号，第一外部驱动信号与第二外部驱动信号相位相反；脉冲电源信号包括第一脉冲电源信号和第二脉冲电源信号；参考如图2所示的驱动模块结构示意图，驱动模块111包括第一驱动电路1121和第二驱动电路1122；第一驱动电路1121与隔离变压模块112连接，用于根据第一外部驱动信号将外部电源信号转换为第一脉冲电源信号；第二驱动电路1122与隔离变压模块112连接，用于根据第二外部驱动信号将外部电源信号转换为第二脉冲电源信号；其中，第一脉冲电源信号与第二脉冲电源信号相位相反。

其中，第一驱动电路1121和第二驱动电路1122还可被集成于一个芯片，例如UCC27624-Q1型号的驱动芯片。

在本实施例中，由于外部驱动信号均为PWM信号，在驱动模块111通过两个接口接入外部驱动信号，即第一外部驱动信号和第二外部驱动信号，两个外部驱动信号是互补的，即一个为高电平时，另一个为低电平，且第一外部驱动信号和第二外部驱动信号的时间是相等的。同理，在第一外部驱动信号和第二外部驱动信号接入驱动模块111后，驱动模块111中的第一驱动电路1121和第二驱动电路1122分别根据第一外部驱动信号和第二外部驱动信号对外部电源VDD信号进行处理，第一驱动电路1121根据第一外部驱动信号将外部电源VDD信号转换为第一脉冲电源信号，第二驱动电路1122根据第二外部驱动信号将外部电源VDD信号转换为第二脉冲电源信号，分别经两个输出端将第一脉冲电源信号和第二脉冲电源信号输出至隔离变压模块112。

在一个实施例中，继续参考如图2所示的驱动模块的结构示意图，驱动模块111还包括第一电阻R1和第一电容C1，第一电容C1的一端与接地端GND连接；第一驱动电路1121包括第一施密特触发器T1、第二电阻R2、第二施密特触发器T2、第三电阻R3、欠压锁定电路210、第一与门电路220和第一运算放大器CF1；第一施密特触发器T1的输入端通过第一电阻R1接入第一外部驱动信号，第一施密特触发器T1的输入端还与第一电容C1的另一端连接；第二电阻R2分别与第一施密特触发器T1的输出端和接地端GND连接；第二施密特触发器T2的输入端用于接收外部电源VDD信号；第三电阻R3分别与第二施密特触发器T2的输入端和外部电源VDD连接；欠压锁定电路210，分别与外部电源VDD和接地端GND连接；第一与门电路220的三个输入端分别与第一施密特触发器T1的输出端、第二施密特触发器T2的输出端和欠压锁定电路210连接；第一运算放大器CF1的输入端与第一与门电路220的输出端连接，第一运算放大器CF1的输出端与隔离变压模块112连接，用于向隔离变压模块112输出第一脉冲电源信号。

其中，施密特触发器有两个稳定状态，但与一般触发器不同的是，施密特触发器采用电位触发方式，其状态由输入信号电位维持；对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号，施密特触发器有不同的阈值电压。施密特触发器是包括正反馈的比较器电路，当输入电压高于正向阈值电压，输出为高；当输入电压低于负向阈值电压，输出为低；当输入在正负向阈值电压之间，输出不改变，也就是说输出由高电准位翻转为低电准位，或是由低电准位翻转为高电准位时所对应的阈值电压是不同的。只有当输入电压发生足够的变化时，输出才会变化，施密特触发器还可作为波形整形电路，能将模拟信号波形整形为数字电路能够处理的方波波形，而且由于施密特触发器具有滞回特性，所以可用于抗干扰，其应用包括在开回路配置中用于抗扰，以及在闭回路正回授/负回授配置中用于实现多谐振荡器。

欠压锁定电路210(under voltage lock out，UVLO)，是电子设备中在电源电压低于正常工程准位时，切断电源的电路。在嵌入式系统中常会用UVLO监控电池电压，若电压低于一定值，会直接切断电源，保护嵌入式系统的电路。

在本实施例中，第一驱动电路1121由第一施密特触发器T1、第二电阻R1、第二施密特触发器T2、第三电阻R3、欠压锁定电路210、第一运算放大器CF1和第一与门电路220组成，第一施密特触发器T1的输入端与驱动模块111的第一电阻R1连接，第一外部驱动信号通过第一电阻R1输入至第一施密特触发器T1，第一施密特触发器T1的输入端还与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端与接地端GND连接；第二施密特触发器T2的输入端连接外部电源VDD以接收外部电源VDD信号，同时与第二施密特触发器T2的输入端连接的还有第三电阻R3，第三电阻R3的另一端也与外部电源VDD连接，第一与门电路220的输入端同时接入第一施密特触发器T1的输出端、第二施密特触发器T2的输出端和欠压锁定电路210，需注意的是，为保证欠压锁定电路210正常工作，欠压锁定电路210还需连接外部电源VDD以接入外部电源VDD信号和接地端GND，同时第一与门电路220的输出端与第一运算放大器CF1的输入端连接，此时经第一施密特触发器T1接入的第一外部驱动信号和第二施密特触发器T2接入的外部电源VDD信号与欠压锁定电路210输出的保护信号一同经过第一与门电路220输出至第一运算放大器CF1进行信号放大，此时第一运算放大器CF1输出的第一脉冲电源信号为第一驱动电路1121根据第一外部驱动信号根据外部电源VDD信号转换而来的。

在一个实施例中，继续参考如图2所示的驱动模块的结构示意图，驱动模块111还包括第四电阻R4和第二电容C2，第二电容C2的一端与接地端GND连接；第二驱动电路1122包括：第三施密特触发器T3、第五电阻R5、第四施密特触发器T4、第六电阻R6、第二与门电路230和第二运算放大器CF2；第三施密特触发器T3的输入端通过第四电阻R4接入第二外部驱动信号，第三施密特触发器T3的输入端还与第二电容C2的另一端连接；第五电阻R5分别与第三施密特触发器T3的输入端和接地端GND连接；第四施密特触发器T4的输入端与外部电源VDD连接；第六电阻R6分别与第四施密特触发器T4的输入端和外部电源VDD连接；第二与门电路230的输入端分别与第三施密特触发器T3的输出端、第四施密特触发器T4的输出端和欠压锁定电路210连接；第二运算放大器CF2的输入端与第二与门电路230的输出端连接，第二运算放大器CF2的输出端与隔离变压模块112连接，用于向隔离变压模块112输出第二脉冲电源信号。

本实施例中，第二驱动电路1122由第三施密特触发器T3、第五电阻R5、第四施密特触发器T4、第六电阻R6、第二与门电路230和第二运算放大器CF2组成，第三施密特触发器T3的输入端与驱动模块111的第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端与外部驱动信号发生器连接，用于接入第二外部驱动信号，因此第三施密特触发器T3的输入端能够通过第四电阻R4接入第二外部驱动信号。同时，第三施密特触发器T3的输入端还与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与接地端GND连接；第四施密特触发器T4的输入端与外部电源VDD连接以接入外部电源VDD信号，同时第四施密特触发器T4的输入端还与第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与外部电源VDD连接。第三施密特触发器T3的输出端、第四施密特触发器T4的输出端以及欠压锁定电路210均与第二与门电路230的输入端连接，第二与门电路230的输出端还与第二运算放大器CF2的输入端连接，用于放大根据第三施密特触发器T3输入的第二外部驱动信号处理的外部电源VDD信号，同时第二运算放大器CF2输出上述放大后的信号(即第二脉冲电源信号)至隔离变压模块112。需注意的是，第一驱动电路1121和第二驱动电路1122中的欠压锁定电路210可以是同一个电路。

在一个实施例中，继续参考如图2所示的驱动模块的结构示意图，驱动模块111还包括第三电容C3，第三电容C3分别与外部电源VDD和接地端GND连接。

本实施例中，为保持输出的外部电源VDD信号的稳定性，在驱动模块111中还设置有第三电容C3，第三电容C3分别与外部电源VDD和接地端GND连接。

在一个实施例中，参考如图3所示的隔离变压模块的结构示意图，隔离变压模块112包括：变压器B、第七电阻R7、第四电容C4和第八电阻R8；变压器BB被配置有一个初级线圈和n个次级线圈(附图3中仅示出其中一个)，变压器B用于对脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取第一电压信号，次级线圈用于将第一电压信号输出至电压转换电路120，n为正整数；第七电阻R7分别与变压器B的初级线圈的一端和第一运算放大器的输出端连接；第四电容C4与第七电阻R7并联连接；第八电阻R8分别与初级线圈的另一端和第二运算放大器的输出端连接。

其中，变压器B是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。能够用作电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

本实施例中，隔离变压模块包括变压器B、第七电阻R7、第四电容C4和第八电阻R8，变压器B被配置有一个初级线圈和n个次级线圈，通过变压器B，能够对第一驱动电路和第二驱动电路输出的脉冲电源信号进行隔离和分压，从而输出第一电压信号。第一脉冲电源信号通过第七电阻R7接入变压器B的初级线圈的一端，第二脉冲电源信号通过第八电阻R8接入变压器B的初级线圈的另一端，同时第四电容C4与第七电阻R7并联连接，变压器B的初级线圈和各次级线圈的匝数比能够确定最终变压器B次级线圈输出的第一电压信号的值，且所述第一电压信号的值可通过调节初级线圈与各次级线圈的匝数比设置为大于或者小于外部电源信号的值。

在一个实施例中，参考图4所示的电压转换电路的结构示意图，电压转换电路120包括n个整流滤波模块121和n个输出模块122；n个整流滤波模块121，分别与n个次级线圈(附图4中仅示出其中一个次级线圈)对应连接，用于对第一电压信号进行整流滤波处理以获取第二电压信号；n个输出模块122分别与n个整流滤波模块121对应连接，用于将第二电压信号转换为正压信号和负压信号。

本实施例中，电压转换电路120包括n个整流滤波模块121和n各输出模块122，各整流滤波模块121与各输出模块122一一对应连接，因此该电压转换电路120能够通过整流滤波模块121对第一电压进行整流滤波处理以获取更加稳定的第二电压信号，再通过输出模块122分别输出n组正压信号和负压信号，可同时对多个负载进行供电。

在一个实施例中，继续参考图4所示的电压转换电路的结构示意图；整流滤波模块121包括第一二极管D1、第九电阻R9和第五电容C5；第一二极管D1的正极与次级线圈的一端连接，用于对第二电压信号进行整流；第九电阻R9与第一二极管D1的负极连接；第五电容C5分别与第九电阻R9和次级线圈的另一端连接，用于对第二电压信号进行滤波。

在本实施例中，整流滤波模块121由第一二极管D1、第九电阻R9和第五电容C5组成，第一二极管D1的正极与次级线圈的一端连接，第九电阻R9与第一二极管D1的负极连接，因此第一二极管D1能够对第二电压信号进行整流，第五电容C5分别与第五电阻和次级线圈的另一端连接，能够对第二电压信号进行滤波，此时经整流滤波模块121处理后的第二电压信号更具稳定性。

在一个实施例中，再次参考如图4所示的电压转换电路的结构示意图，输出模块122包括第十电阻R10、第二二极管D2、第六电容C6和第七电容C7；第十电阻R10分别与第九电阻R9连接第五电容C5的一端和接地端连接；第二二极管D2的正极与第五电容C5的另一端，第二二极管D2的负极与接地端连接；第六电容C6与第十电阻R10并联连接，用于输出正压信号；第七电容C7与第二二极管D2并联连接，用于输出负压信号。

其中，第二二极管D2应为稳压管二极管。

在本实施例中，输出模块122由第十电阻R10、第二二极管D2、第六电容C6和第七电容C7组成，其中第十电阻R10分别与第九电阻R9连接第五电容C5的一端和接地端连接，第二二极管D2的正极与第五电容C5的另一端连接，第二二极管D2的正极与第五电容C5的另一端连接，第二二极管D2的负极与接地端连接，第六电容C6与第十电阻R10并联连接，并能够输出经第六电容C6和第十电阻R10分压后的正压信号，第七电容C7与第二二极管D2并联连接，能够输出经第二二极管D2和第七电容C7分压后的负压信号，其中正压信号的值为+18V，负压信号的值为-4V。具体地，可通过选择不同物理特性的第二二极管D2调控负压信号的值，可通过外部电源输入的外部电源信号的值、变压器B的初级线圈与次级线圈的匝数比，再结合负压信号的值对高压信号的值进行调控，具体公式为正压信号的值＝外部电源信号的值*变压器B初级线圈与次级线圈的匝数比-负压信号的值。

在一个实施例中，如图5所述的供电系统的结构示意框图所示，本申请还提供一种供电系统10，包括上述任一项实施例所述的供电电路100和半桥电路200；半桥电路200包括至少两个SiC MOS管2100，半桥电路200与供电电路100连接以向SiC MOS管2100供电。

在本实施例中，包括至少两个SiC MOS管2100的半桥电路200仅为一种供电电路100的供电负载的类型，在实际应用中，供电电路100的负载不限制于半桥电路200，还可以是其他任意需要特定正压信号和负压信号供电的电路或者器件。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种供电电路，其特征在于，所述供电电路包括：

隔离驱动电路，用于接入外部电源信号和外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为第一电压信号；

电压转换电路，与所述隔离驱动电路连接，用于将所述第一电压信号转换成至少一组正压信号和负压信号。

2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述隔离驱动电路包括：

驱动模块，用于接入外部电源信号和所述外部驱动信号，并根据所述外部驱动信号将所述外部电源信号转换为脉冲电源信号；

隔离变压模块，与所述驱动模块连接，用于对所述脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取所述第一电压信号。

3.根据权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述外部驱动信号包括第一外部驱动信号和第二外部驱动信号，所述第一外部驱动信号与所述第二外部驱动信号相位相反；所述脉冲电源信号包括第一脉冲电源信号和第二脉冲电源信号；所述驱动模块包括：

第一驱动电路，与所述隔离变压模块连接，用于根据所述第一外部驱动信号将所述外部电源信号转换为所述第一脉冲电源信号；

第二驱动电路，与所述隔离变压模块连接，用于根据所述第二外部驱动信号将所述外部电源信号转换为所述第二脉冲电源信号；

其中，所述第一脉冲电源信号与所述第二脉冲电源信号相位相反。

4.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述驱动模块还包括第一电阻和第一电容，所述第一电容的一端与接地端连接；所述第一驱动电路包括：

第一施密特触发器，所述第一施密特触发器的输入端通过所述第一电阻接入所述第一外部驱动信号，所述第一施密特触发器的输入端还与所述第一电容的另一端连接；

第二电阻，分别与所述第一施密特触发器的输出端和接地端连接；

第二施密特触发器，所述第二施密特触发器的输入端用于接收所述外部电源信号；

第三电阻，分别与所述第二施密特触发器的输入端和外部电源连接；

欠压锁定电路，分别与外部电源和接地端连接；

第一与门电路，所述第一与门电路的三个输入端分别与所述第一施密特触发器的输出端、所述第二施密特触发器的输出端和所述欠压锁定电路连接；

第一运算放大器，所述第一运算放大器的输入端与所述第一与门电路的输出端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述隔离变压模块连接，用于向所述隔离变压模块输出所述第一脉冲电源信号。

5.根据权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述驱动模块还包括第四电阻和第二电容，所述第二电容的一端与接地端连接；第二驱动电路包括：

第三施密特触发器，所述第三施密特触发器的输入端通过所述第四电阻接入所述第二外部驱动信号，所述第三施密特触发器的输入端还与所述第二电容的另一端连接；

第五电阻，分别与所述第三施密特触发器的输入端和接地端连接；

第四施密特触发器，所述第四施密特触发器的输入端与外部电源连接；

第六电阻，分别与所述第四施密特触发器的输入端和外部电源连接；

第二与门电路，所述第二与门电路的输入端分别与所述第三施密特触发器的输出端、所述第四施密特触发器的输出端和所述欠压锁定电路连接；

第二运算放大器，所述第二运算放大器的输入端与所述第二与门电路的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述隔离变压模块连接，用于向所述隔离变压模块输出所述第二脉冲电源信号。

6.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述驱动模块还包括：

第三电容，分别与外部电源和接地端连接。

7.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述隔离变压模块包括：

变压器，被配置有一个初级线圈和n个次级线圈，所述变压器用于对所述脉冲电源信号进行隔离和变压处理以获取所述第一电压信号，所述次级线圈用于将所述第一电压信号输出至电压转换电路，n为正整数；

第七电阻，分别与所述变压器的初级线圈的一端和所述第一运算放大器的输出端连接；

第四电容，与所述第七电阻并联连接；

第八电阻，分别与所述初级线圈的另一端和所述第二运算放大器的输出端连接。

8.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，电压转换电路包括：

n个整流滤波模块，分别与n个所述次级线圈对应连接，用于对所述第一电压信号进行整流滤波处理以获取第二电压信号；

n个输出模块，分别与n个所述整流滤波模块对应连接，用于将所述第二电压信号转换为正压信号和负压信号。

9.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述整流滤波模块包括：

第一二极管，所述第一二极管的正极与所述次级线圈的一端连接，用于对所述第二电压信号进行整流；

第九电阻，与所述第一二极管的负极连接；

第五电容，分别与所述第九电阻和所述次级线圈的另一端连接，用于对所述第二电压信号进行滤波。

10.根据权利要求9所述的供电电路，其特征在于，所述输出模块包括：

第十电阻，分别与所述第九电阻连接所述第五电容的一端和接地端连接；

第二二极管，所述第二二极管的正极与所述第五电容的另一端，所述第二二极管的负极与接地端连接；

第六电容，与所述第十电阻并联连接，用于输出正压信号；

第七电容，与所述第二二极管并联连接，用于输出负压信号。

11.一种供电系统，其特征在于，所述供电系统包括：

如权利要求1至10任一项所述的供电电路；

半桥电路，包括至少两个SiC MOS管，所述半桥电路与所述供电电路连接以向所述SiCMOS管供电。