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功率MOSFET在目前一些大功率電源的產(chǎn)品設計中得到了廣泛的應用，此前本文曾經(jīng)就幾種常見(jiàn)的MOSFET電路設計類(lèi)型進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結和介紹。在今天的文章中，本文將會(huì )就這一功率器件的另一種應用方式，即有隔離變壓器存在的互補驅動(dòng)電路，進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。 有隔離變壓器的互補驅動(dòng)電路作為一種比較常見(jiàn)的驅動(dòng)電路形式，在目前的家電產(chǎn)品設計中應用較多，其典型電路結構如圖1(a)所示。在圖1(a)所給出的電路結構中，V1、V2為互補工作，電容C起隔離直流的作用，T1為高頻、高磁率的磁環(huán)或磁罐。 圖1 有隔離變壓器的互補驅動(dòng) 圖2 有隔離變壓器的互補驅動(dòng)的實(shí)驗波形 當這一有隔離變壓器的互補驅動(dòng)MOSFET電路被應用在220V電網(wǎng)中正常導通時(shí)，此時(shí)市電電網(wǎng)所施加在隔離變壓器上的電壓可計算為(1-D)Ui、關(guān)斷時(shí)則電壓為DUi，若主功率管S可靠導通電壓為12V，則隔離變壓器原副邊匝比NI/N2為12/(1-D)/Ui。為保證導通期間GS電壓穩定C值可稍取大些。實(shí)驗波形見(jiàn)圖2(a)。 除了有隔離變壓器的互補驅動(dòng)電路形式應用比較多之外，上圖中還展示了另外一種常見(jiàn)的MOSFET驅動(dòng)電路，其電路結構如上圖圖1(b)所示。在平時(shí)的應用中，這一電路為占空比大于0.5時(shí)適用的驅動(dòng)電路。在這一電路結構中，Z2為穩壓二極管，此時(shí)副邊繞組負電壓值較大，Z2的穩壓值為所需的負向電壓值，超過(guò)部分電壓降在電容C2上，其實(shí)驗波形見(jiàn)圖2(b)。 這種在家電產(chǎn)品中適用的MOSFET驅動(dòng)電路具有多種優(yōu)點(diǎn)。首先，這一電路的結構比較簡(jiǎn)單可靠，具有電氣隔離作用。當脈寬變化時(shí)，驅動(dòng)的關(guān)斷能力不會(huì )隨著(zhù)變化。其次，圖1所展示的這兩種電路只需一個(gè)電源就能夠驅動(dòng)，即可單電源工作。隔直電容C的作用可以在關(guān)斷所驅動(dòng)的管子時(shí)提供一個(gè)象壓，從而加速了功率管的關(guān)斷，且有較高的抗干擾能力。但該電路所存在的一個(gè)較大缺點(diǎn)是輸出電壓的幅值會(huì )隨著(zhù)占空比的變化而變化，所以該電路比較適用于占空比固定或占空比變化范圍不大以及占空比小于0.5的場(chǎng)合。 |
