TWI627822B - 鉗位控制電路 - Google Patents

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林志興
王國驊
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Abstract

一種鉗位控制電路,電性連接於變壓器的第一次級側,具有第一和第二傳輸路徑。第一和第二傳輸路徑位於第一次級側與第一開關之間。於第一工作階段中,第一傳輸路徑導通,第一開關依據第一次級側的第一控制訊號導通。於第二工作階段中,第二傳輸路徑導通,第一開關依據經過第一鉗位器鉗位後的第一控制訊號截止。第一控制訊號於第一工作階段中和第二工作階段中的極性相反,且鉗位後的第一控制訊號電壓值為負值。

Description

鉗位控制電路
本發明係關於驅動控制電路,特別是指以單一電源產生雙極性控制訊號的鉗位控制電路。
習知的直流轉直流轉換器例如升壓轉換電路(Step-Up Converter)、降壓轉換電路(Step-Down Converter)、反馳式轉換電路(Flyback Converter)、順向式轉換電路(Forward Converter)、半橋式轉換電路(Half-Bridge Converter)、全橋式轉換電路(Full-Bridge Converter)等,通常設置有多個電晶體開關或其他合適的開關,並以控制訊號分別控制每一個電晶體開關切換導通,據以將輸入訊號轉換成其他電路所需要的訊號。
碳化矽(SiC)電晶體相較於矽功率電晶體,導通損耗及切換損耗較小,寄生電容較小,在高溫下具有穩定的電子特性,因此目前常被用來作為直流轉直流轉換器的切換開關。利用高電壓值的控制訊號使碳化矽電晶體導通,可以顯現碳化矽電晶體較一般矽功率電晶體的導通損耗低。此外,碳化矽電晶體的臨界電壓較低,為了避免碳化矽電晶體在截止時受雜訊干擾的誤動作,提供給碳化矽電晶體截止的控制訊號必須為負電壓準位,並且較提供給一般矽功率電晶體截止的負電壓準位低。因此,以碳化矽電晶體替換為轉換器的切換開關,亦需要可以配合碳化矽電晶體特性的控制電路來產生控制訊號,才能妥善地發揮碳化矽電晶體的優點。然而,若一個碳化矽電晶體就需配置一個控制電路來進行控制,亦會使得控制電路需搭配多組電源,電路不僅複雜,成本且高。
本發明在於提供一種鉗位控制電路,可以配合碳化矽電晶體的特性,產生有效的控制訊號,發揮碳化矽電晶體的優點,且不需要一個電晶體配置一組電源,使得電路簡化,降低成本。
本發明所揭露的鉗位控制電路,電性連接於變壓器的第一次級側。鉗位控制電路具有第一傳輸路徑及第二傳輸路徑。第一傳輸路徑位於第一次級側與第一開關之間。第一傳輸路徑於第一工作階段中導通,並傳輸第一次級側的第一控制訊號以導通第一開關。第二傳輸路徑設置有第一鉗位器,且位於第一次級側與第一開關之間。第二傳輸路徑於第二工作階段中導通,並傳輸經過第一鉗位器鉗位後的第一控制訊號以截止第一開關。第一控制訊號於第一工作階段中和第二工作階段中的極性相反,且鉗位後的第一控制訊號電壓值為負值。
根據上述本發明所揭露的鉗位控制電路可以透過簡化的電路,依據一個驅動訊號源輸出的訊號在不同工作階段中,輸出一個正電壓值的控制訊號和一個負電壓值的控制訊號,據以讓以碳化矽電晶體發揮導通損耗較小的特性,亦避免碳化矽電晶體誤動作。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請參照圖1,圖1是根據本發明一實施例所繪示之鉗位控制電路的電路示意圖。如圖1所示,驅動訊號源11電性連接變壓器13,變壓器13具有初級側131、第一次級側132及第二次級側133。變壓器13的初級側131接收驅動訊號源11產生的訊號,並將訊號耦合至第一次級側132及第二次級側133。第一次級側132產生第一控制訊號,第二次級側133產生第二控制訊號,第一控制訊號和第二控制訊號的極性相反。換言之,例如當初級側131上的訊號為正電壓時,第一控制訊號為正電壓,第二控制訊號為負電壓。當初級側131上的訊號為負電壓時,第一控制訊號為負電壓,第二控制訊號為正電壓。
鉗位控制電路15電性連接於變壓器13的第一次級側132及第二次級側133,且電性連接至轉換器17的第一開關171和第二開關172。第一開關171和第二開關172例如是升壓轉換電路(Step-Up Converter)、降壓轉換電路(Step-Down Converter)、反馳式轉換電路(Flyback Converter)、順向式轉換電路(Forward Converter)、半橋式轉換電路(Half-Bridge Converter)、全橋式轉換電路(Full-Bridge Converter)或其他合適轉換電路中的開關,本實施例不予限制。於一個實施例中,第一開關171和第二開關172是碳化矽電晶體(SiC MOSFET)或其他合適的電晶體。
鉗位控制電路15具有第一傳輸路徑151、第二傳輸路徑152、第三傳輸路徑153及第四傳輸路徑154。第一傳輸路徑151和第二傳輸路徑152位於第一次級側132與第一開關171之間,且第二傳輸路徑152設置有第一鉗位器ZD1。第三傳輸路徑153和第四傳輸路徑154位於第二次級側133與第二開關172之間,且第四傳輸路徑154設置有第二鉗位器ZD2。第一鉗位器ZD1和第二鉗位器ZD2例如是齊納二極體(Zener Diode)或其他合適的鉗位器。
於第一工作階段中,第一傳輸路徑151導通,並傳輸第一次級側132的第一控制訊號以導通第一開關171,第四傳輸路徑154導通,並傳輸經過第二鉗位器ZD2鉗位後的第二控制訊號以截止第二開關172。於第二工作階段中,第二傳輸路徑152導通,並傳輸經過第一鉗位器ZD1鉗位後的第一控制訊號以截止第一開關171,第三傳輸路徑153導通,並傳輸第二次級側133的第二控制訊號以導通第二開關172。
舉例來說,變壓器13的初級側131接收驅動訊號源11產生電壓值介於12V至-12V的交流訊號,並將訊號耦合至第一次級側132及第二次級側133。第一次級側132產生第一控制訊號例如為電壓值介於18V至-18V的交流訊號,第二次級側133產生第二控制訊號同樣地例如為電壓值介於18V至-18V的交流訊號。於第一工作階段和第二工作階段中,第一控制訊號與第二控制訊號的極性相反。
於第一工作階段中,第一傳輸路徑151和第四傳輸路徑154導通,第二傳輸路徑152和第三傳輸路徑153不導通。第一控制訊號的電壓值為18V,第一控制訊號經由第一傳輸路徑151傳輸至第一開關171,使第一開關171導通。此時,第二控制訊號的電壓值為-18V,第二控制訊號經由第二鉗位器ZD2將電壓值鉗位成-7V,並經由第四傳輸路徑154傳輸至第二開關172,使第二開關172截止。於第二工作階段中,第二傳輸路徑152和第三傳輸路徑153導通,第一傳輸路徑151和第四傳輸路徑154不導通。第一控制訊號的電壓值為-18V,第一控制訊號經由第一鉗位器ZD1將電壓值鉗位成-7V後,經由第二傳輸路徑152傳輸至第一開關,使第一開關171截止。第二控制訊號的電壓值為-18V,第二控制訊號經由第三傳輸路徑153傳輸至第二開關172,使第二開關172導通。換言之,鉗位後的第一控制訊號與鉗位後的第二控制訊號電壓值為負值。本實施例中的電壓值僅為方便說明之用,非用以限制本實施例。
於一個實施例中,第一次級側132具有第一連接端及第二連接端,第二次級側133具有第三連接端及第四連接端。鉗位控制電路15更具有第一放電路徑155及第二放電路徑156。第一放電路徑155電性連接於第一傳輸路徑151和第二傳輸路徑152連接於第一開關171的第一節點n1,第二放電路徑156電性連接於第三傳輸路徑153和第四傳輸路徑154連接於第二開關172的第二節點n2。於第一工作階段切換至第二工作階段的第一切換區間中,第一放電路徑155導通,下拉第一節點n1的電壓位準。於第二工作階段切換至第一工作階段的第二切換區間中,第二放電路徑156導通,下拉第二節點n2的電壓位準。換言之,第一放電路徑155和第二放電路徑156在導通時,分別導通第一節點n1和第一次級側132的第二連接端,導通第二節點n2和第二次級側133的第四連接端,使第一節點n1的電壓下拉至與第一次級側132的第二連接端的電壓相同,第二節點n2的電壓下拉至與第二次級側133的第四連接端的電壓相同。
為了方便說明,以下實施例以具有第一放電路徑155和第二放電156的鉗位控制電路15為例說明,於所屬技術領域具有通常知識者可依據實際需求取消第一放電路徑155和第二放電路徑156,本實施例不予限制。
具體而言,鉗位控制電路15具有第一二極體D1至第八二極體D8、第一電阻R1至第六電阻R6、第一控制開關M1、第二控制開關M2、第一鉗位器ZD1和第二鉗位器ZD2。第一開關171具有第一端、第二端及控制端。第二開關172具有第一端、第二端及控制端。第一二極體D1的陰極電性連接於第二二極體D2的陽極,第一二極體D1的陽極電性連接於第二電阻R2的一端,第二電阻R2的另一端電性連接第一次級側132的第一連接端。第二二極體D2的陰極電性連接於第一節點n1,第一節點n1電性連接於第一開關171的控制端。第一開關171的第二端電性連接第一次級側132的第二連接端。第一鉗位器ZD1並聯於第一二極體D1及第二二極體D2,且第一鉗位器ZD1的陽極電性連接第一二極體D1的陽極,第一鉗位器ZD1的陰極電性連接第一節點n1。第四二極體D4及第三電阻R3並聯於第二電阻R2,第四二極體D4的陽極電性連接於第一鉗位器ZD1的陽極,第四二極體D4的陰極電性連接第一次級側132的第一連接端。
第一控制開關M1例如是P型或N型金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)、NPN型或PNP型雙載子接面電晶體(bipolar junction transistor,BJT)或其他合適的控制開關,具有第一端、第二端及控制端,第一控制開關M1的第一端電性連接第一節點n1,第一控制開關M1的控制端電性連接第一二極體D1及第二二極體D2之間,第一控制開關M1的第二端電性連接第三二極體D3的陽極,第三二極體D3的陰極電性連接第一次級側132的第二連接端。第一電阻R1電性連接於第一控制開關M1的控制端與第一次級側132的第二連接端之間。
第五二極體D5的陰極電性連接於第六二極體D6的陽極,第五二極體D5的陽極電性連接於第五電阻R5的一端,第五電阻R5的另一端電性連接第二次級側133的第三連接端。第六二極體D6的陰極電性連接於第二節點n2,第二節點n2電性連接於第二開關172的控制端。第二開關172的第二端電性連接第二次級側133的第四連接端。第二鉗位器ZD2並聯於第五二極體D5及第六二極體D6,且第二鉗位器ZD2的陽極電性連接第五二極體D5的陽極,第二鉗位器ZD2的陰極電性連接第二節點n2。第八二極體D8及第六電阻R6並聯於第五電阻R5,第八二極體D8的陽極電性連接於第二鉗位器ZD2的陽極,第八二極體D8的陰極電性連接第二次級側133的第三連接端。
第二控制開關M2例如是P型或N型MOSFET、NPN型或PNP型BJT或其他合適的控制開關,具有第一端、第二端及控制端,第二控制開關M2的第一端電性連接第二節點n2,第二控制開關M2的控制端電性連接第五二極體D5及第六二極體D6之間,第二控制開關M2的第二端電性連接第七二極體D7的陽極,第七二極體D7的陰極電性連接第二次級側133的第四連接端。第四電阻R4電性連接於第二控制開關M2的控制端與第二次級側133的第四連接端之間。
第一二極體極D1及第二二極體D2位於第一傳輸路徑151上。第四二極體D4、第三電阻R3及第一鉗位器ZD1位於第二傳輸路徑152上。第一控制開關M1、第一電阻R1和第三二極體D3位於第一放電路徑155上。第五二極體極D5及第六二極體D6位於第三傳輸路徑153上。第八二極體D8、第六電阻R6及第二鉗位器ZD2位於第四傳輸路徑154上。第二控制開關M2、第四電阻R4和第七二極體D7位於第二放電路徑156上。
請一併參照圖1與圖2,圖2是根據本發明一實施例所繪示之鉗位控制電路的電壓時序圖,如圖所示,於第一工作階段Prd1中,驅動訊號源11輸出正電壓的訊號VP,變壓器13將訊號VP耦合至第一次級端132及第二次級端133。第一次級端132產生第一控制訊號VS1,第二次級端133產生第二控制訊號VS2。此時,第一控制訊號VS1為正電壓,第二控制訊號VS2為負電壓。第一控制訊號VS1經過第二電阻R2、第一二極體D1和第二二極體D2傳輸至第一節點n1,第一開關171依據第一節點n1與第一次級側132的第二連接端的電壓差VT1導通。第二二極體D2導通,使第一控制開關M1第一端的電壓低於控制端的電壓,第一控制開關M1截止,第一放電路徑155不導通。第二控制訊號VS2經過第八二極體D8、第五電阻R5、第六電阻R6及第二鉗位器ZD2傳輸至第二節點n2,第二開關172依據第二節點n2與第二次級側133的第四連接端的電壓差VT2截止。第五二極體D5不導通,使第二控制開關M2控制端的電壓為0V,第二控制開關M2截止,第二放電路徑156不導通。
於第一工作階段Prd1切換至第二工作階段Prd2的第一切換區間SW1中,驅動訊號源11輸出訊號VP的電壓值為0V。第一控制訊號VS1和第二控制訊號VS2的電壓值同樣為0V。此時,第一控制開關M1導通,第一開關171的控制端和第二端之間的電容CISS1經由第一放電路徑155放電,第一控制開關M1上的電流如電流IQ1所示。第一電阻R1的電阻大小關聯於電容CISS1的放電速度,於所屬技術領域具有通常知識者可以依據實際需求設計第一電阻R1的電阻值。
於第二工作階段Prd2中,驅動訊號源11輸出負電壓的訊號VP,變壓器13將訊號VP耦合至第一次級端132及第二次級端133。此時,第一控制訊號VS1為負電壓,第二控制訊號VS2為正電壓。第一控制訊號VS1經過第四二極體D4、第二電阻R2、第三電阻R3及第一鉗位器ZD1傳輸至第一節點n1,第一開關171依據第一節點n1與第一次級側132的第二連接端的電壓差VT1截止。第一二極體D1不導通,使第一控制開關M1控制端的電壓為0,第一控制開關M1截止,第一放電路徑155不導通。第二控制訊號VS2經過第五電阻R5、第五二極體D5和第六二極體D6傳輸至第二節點n2,第二開關172依據第二節點n2與第二次級側133的第四連接端的電壓差VT2導通。第六二極體D6導通,使第二控制開關M2第一端的電壓低於控制端的電壓,第二控制開關M2截止,第二放電路徑156不導通。
於第二工作階段Prd2切換至第一工作階段Prd1的第二切換區間SW2中,驅動訊號源11輸出訊號VP的電壓值為0V。第一控制訊號VS1和第二控制訊號VS2的電壓值同樣為0V。此時,第二控制開關M2導通,第二開關172的控制端和第二端之間的電容CISS2經由第二放電路徑156放電,第二控制開關M2上的電流如電流IQ2所示。第四電阻R4的電阻大小關聯於電容CISS4的放電速度,於所屬技術領域具有通常知識者可以依據實際需求設計第四電阻R4的電阻值。
以電壓來說,第一次級側132產生第一控制訊號的以電壓值為 的,第二次級側133產生第二控制訊號的電壓值介於 之間,第一鉗位器ZD1和第二鉗位器ZD2的崩潰電壓為VZ1和VZ2。以忽略第一二極體D1至第八二極體D8和第一電阻R1至第六電阻R6的電壓降來看,於第一工作階段Prd1中,第一傳輸路徑151和第四傳輸路徑154導通,第一控制訊號經由第一傳輸路徑151傳輸至第一開關171,使第一開關171以電壓值為 的第一控制訊號導通。第二鉗位器ZD2將第二控制訊號的電壓值鉗位成 ,並傳輸至第二開關172,使第二開關172以電壓值為 的第二控制訊號截止。
於第二工作階段Prd2中,第二傳輸路徑152和第三傳輸路徑153導通,第一傳輸路徑151和第四傳輸路徑154不導通。第一鉗位器ZD1將第一控制訊號的電壓值鉗位成 ,並傳輸至第一開關171,使第一開關171以電壓值為 的第一控制訊號截止。第二控制訊號經由第三傳輸路徑153傳輸至第二開關172,使第二開關172以電壓值為 的第二控制訊號導通。
於前述實施例中,第一放電路徑155和第二放電路徑156上分別具有一個第一控制開關M1和第二控制開關M2。於其他實施例中,第一放電路徑155和第二放電路徑156更可以分別設置有第一輔助控制開關M3和第二輔助控制開關M4。請參照圖3所示,圖3是根據本發明另一實施例所繪示之鉗位控制電路的電路示意圖,如圖3所示,驅動訊號源11、變壓器13和轉換器17與前一個實施例大致上相同,與前述實施例不同的是,鉗位控制電路15的第一放電路徑155’上設置有第一控制開關M1’、第一輔助控制開關M3、第一電阻R1’和第三二極體D3’,第二放電路徑156’上設置有第二控制開關M2’、第二輔助控制開關M4、第四電阻R4’和第七二極體D7’。
於第一放電路徑155’中,第三二極體D3’的陽極電性連接第一節點n1,第一控制開關M1’具有第一端、第二端及控制端,第一控制開關M1’的第一端電性連接第三二極體D3’的陰極,第一控制開關M1’的第二端電性連接第一次級側132的第二連接端,第一控制開關M1’的控制端電性連接第一輔助控制開關M3。第一輔助控制開關M3具有第一端、第二端及控制端,第一輔助控制開關M3的第一端電性連接第一節點n1,第一輔助控制開關M3的第二端電性連接第一控制開關M1’的控制端,第一輔助控制開關M3的控制端電性連接第一二極體D1’及第二二極體D2’之間的第一訊號節點NX1。
於第二放電路徑156’中,第七二極體D7’的陽極電性連接第二節點n2,第二控制開關M2’具有第一端、第二端及控制端,第二控制開關M2’的第一端電性連接第七二極體D7’的陰極,第二控制開關M2’的第二端電性連接第二次級側133的第四連接端,第二控制開關M2’的控制端電性連接第二輔助控制開關M4。第二輔助控制開關M4具有第一端、第二端及控制端,第二輔助控制開關M4的第一端電性連接第二節點n2,第二輔助控制開關M4的第二端電性連接第二控制開關M2’的控制端,第二輔助控制開關M4的控制端電性連接第五二極體D5’及第六二極體D6’之間的第二訊號節點NX2。
換言之,第一控制開關M1’藉由第一輔助控制開關M3來依據第一訊號節點NX1的電壓導通,第二控制開關M2’藉由第二輔助控制開關M4來依據第二訊號節點NX2的電壓導通。第一控制開關M1’和第一輔助控制開關M3形成二階開關的架構,第二控制開關M2’和第二輔助控制開關M4形成二階開關的架構,使得第一放電路徑155和第二放電路徑156放電的瞬間電流越大,放電的速度也越快。
於其他的實施例中,第一放電路徑155’和第二放電路徑156’中亦可以三階開關或更多階的開關架構,據以達到在第一切換區間SW1中,第一開關171的控制端和第二端之間的電容CISS1可以在預期的時間內經由第一放電路徑155’可以充分地放電。在第二切換區間SW2中,第二開關172的控制端和第二端之間的電容CISS2可以在預期的時間內經由第二放電路徑156’可以充分地放電。
於前述鉗位控制電路的實施例中,直接以控制兩個開關為例說明,在實務上,於所屬技術領域具有通常知識者亦可以依據實際需求,讓鉗位控制電路中只以第一傳輸路徑和第二傳輸路徑來控制一個開關。換言之,當鉗位控制電路僅具有第一傳輸路徑和第二傳輸路徑時,第一控制訊號於第一工作階段中和第二工作階段中的極性相反,且鉗位後的第一控制訊號電壓值為負值。
綜合以上所述,本發明實施例提供的鉗位控制電路可以依據單一驅動訊號源產生的訊號,於不同工作階段中,分別產生較一般控制訊號的電壓值更高的控制訊號來導通碳化矽電晶體,以及較一般控制訊號的電壓值更低的控制訊號的負電壓控制訊號來截止碳化矽電晶體,據以妥善地發揮碳化矽電晶體的優點。在本發明一個實施例中,鉗位控制電路更可以在驅動訊號源輸出正電壓值的訊號時,接收變壓器轉換成的一個正電壓值的訊號和一個負電壓值的控制訊號,並將負電壓值的控制訊號經過鉗位器鉗位電壓值後,用以截止轉換器中的部分開關,將正電壓值的控制訊號用以導通轉換器中的另一部分開關。當驅動訊號源輸出負電壓值的訊號時,切換原本導通的開關截止,切換原本截止的開關導通。換言之,本實施例鉗位控制電路可以簡化原本要以多組驅動訊號源來控制電晶體開關的電路,改以依據單一驅動訊號源的訊號,就可以產生雙極性控制訊號來控制電晶體開關。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
11 驅動訊號源 13 變壓器 131 初級側 132 第一次級側 133 第二次級側 15 鉗位控制電路 151 第一傳輸路徑 152 第二傳輸路徑 153 第三傳輸路徑 154 第四傳輸路徑 155 第一放電路徑 156 第二放電路徑 17 轉換器 171 第一開關 172 第二開關 D1~D8 第一二極體至第八二極體 R1~R6 第一電阻至第六電阻 M1 第一控制開關 M2 第二控制開關 ZD1 第一鉗位器 ZD2 第二鉗位器 VT1、VT2 電壓差 n1 第一節點 n2 第二節點 VS1 第一控制訊號 VS2 第二控制訊號 VP 訊號 Prd1 第一工作階段 Prd2 第二工作階段 SW1 第一切換區間 SW2 第二切換區間 CISS1、CISS2 電容
圖1是根據本發明一實施例所繪示之鉗位控制電路的電路示意圖。 圖2是根據本發明一實施例所繪示之鉗位控制電路的電壓時序圖。 圖3是根據本發明另一實施例所繪示之鉗位控制電路的電路示意圖。

Claims (9)

  1. 一種鉗位控制電路,電性連接於一變壓器的一第一次級側,該鉗位控制電路包括:一第一傳輸路徑,位於該第一次級側與一第一開關之間,該第一傳輸路徑於一第一工作階段中導通,並傳輸該第一次級側的一第一控制訊號以導通該第一開關;以及一第二傳輸路徑,設置有一第一鉗位器,且位於該第一次級側與該第一開關之間,該第二傳輸路徑於一第二工作階段中導通,並傳輸經過該第一鉗位器鉗位後的該第一控制訊號以截止該第一開關;其中該第一控制訊號於該第一工作階段中和該第二工作階段中的極性相反,且鉗位後的該第一控制訊號電壓值為負值,該第一傳輸路徑和該第二傳輸路徑連接於該第一開關的一第一節點,該第一次級側具有一第一連接端及一第二連接端,該第一傳輸路徑上設置有一第一二極體及一第二二極體,該第一二極體的陰極電性連接於該第二二極體的陽極,該第一二極體的陽極電性連接於該第一次級側的該第一連接端,該第二二極體的陰極電性連接於該第一節點,該第一鉗位器並聯於該第一二極體及該第二二極體,且該第一鉗位器的陽極電性連接該第一二極體的陽極,該第一鉗位器的陰極電性連接該第二二極體的陰極。
  2. 如請求項1所述之鉗位控制電路,更包括一第一放電路徑,該第一放電路徑電性連接於該第一節點,該第一放電路徑於該第一工作階段切換至該第二工作階段的一第一切換區間中導通,下拉該第一節點的電壓位準。
  3. 如請求項2所述之鉗位控制電路,其中該第一放電路徑設置有一第一控制開關及一第三二極體,該第一控制開關具有一第一端、一第二端及一控制端,該第一控制開關的該第一端電性連接該第一節點,該第一控制開關的該第二端電性連接該第一次級側的該第二連接端,該第一控制開關依據該第一二極體及該第二二極體之間的一第一訊號節點的電壓導通,該第三二極體與該第一控制開關串聯於該第一節點和該第一次級側的該第二連接端之間,且電流方向與該第一控制開關的電流方向相同。
  4. 如請求項3所述之鉗位控制電路,其中該第一控制開關的該控制端電性連接該第一訊號節點。
  5. 如請求項3所述之鉗位控制電路,更包括一第一輔助控制開關,該第一輔助控制開關具有一第一端、一第二端及一控制端,該第一輔助控制開關的該第一端電性連接該第一節點,該第一輔助控制開關的該第二端電性連接該第一控制開關的該控制端,該第一輔助控制開關的該控制剬電性連接該第一訊號節點。
  6. 如請求項3所述之鉗位控制電路,其中該第一放電路徑更設置有一第一電阻,該第一電阻電性連接於該第一控制開關的該控制端與該第一次級側的該第二連接端之間。
  7. 如請求項3所述之鉗位控制電路,其中更包括一第二電阻,該第二電阻電性連接於該第一次級側的該第一連接端及該第一二極體的陽極之間,該第二傳輸路徑上更設置有串聯的一第四二極體及一第三電阻,該第二電阻並聯於該第四二極體及該第三電阻,該第四二極體的陽極電性 連接於該第一鉗位器的陽極,該第四二極體的陰極電性連接該第一次級側的該第一連接端。
  8. 如請求項3所述之鉗位控制電路,其中該變壓器更具有一第二次級側,該鉗位控制電路更包括:一第三傳輸路徑,位於該第二次級側與一第二開關之間,該第三傳輸路徑於該第二工作階段中導通,並傳輸該第二次級側的一第二控制訊號以導通該第二開關;以及一第四傳輸路徑,設置有一第二鉗位器,且位於該第二次級側與該第二開關之間,該第四傳輸路徑於該第一工作階段中導通,並傳輸經過該第二鉗位器鉗位後的該第二控制訊號以截止該第二開關;其中於該第一工作階段和該第二工作階段中,該第一控制訊號與該第二控制訊號的極性相反,且鉗位後的該第二控制訊號電壓值為負值。
  9. 如請求項8所述之鉗位控制電路,更包括一第二放電路徑,該第二放電路徑電性連接於該第三傳輸路徑和該第四傳輸路徑連接於該第二開關的一第二節點,該第二放電路徑於該第二工作階段切換至該第一工作階段的一第二切換區間中導通,下拉該第二節點的電壓位準。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693825A1 (en) * 1994-07-20 1996-01-24 AT&T Corp. Apparatus and method for generating negative bias for isolated mosfet gate-drive circuits
US6172383B1 (en) * 1997-12-31 2001-01-09 Siliconix Incorporated Power MOSFET having voltage-clamped gate
US20040251951A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Beck Martin E. Isolated FET drive utilizing Zener diode based systems, methods and apparatus
TW201223143A (en) * 2010-11-17 2012-06-01 Delta Electronics Inc Driver for driving power switch element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693825A1 (en) * 1994-07-20 1996-01-24 AT&T Corp. Apparatus and method for generating negative bias for isolated mosfet gate-drive circuits
US6172383B1 (en) * 1997-12-31 2001-01-09 Siliconix Incorporated Power MOSFET having voltage-clamped gate
US20040251951A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Beck Martin E. Isolated FET drive utilizing Zener diode based systems, methods and apparatus
TW201223143A (en) * 2010-11-17 2012-06-01 Delta Electronics Inc Driver for driving power switch element

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