[发明专利]IGBT驱动电路

说明书

一种IGBT驱动电路，包括：信号隔离电路，适于外接控制电压并对其进行隔离，以得到第一控制电压；放大电路，适于对所述第一控制电压进行放大，其输出端输出第二控制电压；信号调理电路，适于根据所述第二控制电压产生第三控制电压，以控制IGBT的导通和关断，所述第三控制电压是可配置的。本发明技术方案可以扩大IGBT驱动电路的适用范围。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，尤其涉及一种IGBT驱动电路。

背景技术

随着混合动力汽车和纯电动汽车的快速发展，对车辆上的电机进行有效和可靠地控制是车辆正常、安全运行的保障。绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor,IGBT)在变频设备的应用中占据了主导地位。IGBT可以为混合系统的电机提供能量。IGBT是MOSFET管与双极晶体管的复合器件，既有MOSFET易驱动的优点，又具有功率晶体管电压、电流容量大等优点，其频率特性介于MOSFET管与功率晶体管之间，可正常工作于数十千赫兹的频率范围内。为了让IGBT安全、可靠地工作，其栅极应连接与之匹配的驱动电路。IGBT驱动电路是其应用方案设计的难点和关键。性能优良的驱动电路是确保IGBT高效、可靠运行的必要条件，尤其在电气环境和路况条件复杂的行驶的车辆上，对所述驱动电路的抗干扰性和可靠性的要求更高。

现有技术方案中典型的IGBT驱动电路一般都具有驱动电源保护功能，但是所提供给IGBT的驱动电压都是不可变的，且不超过-7.5V。

现有技术中的IGBT驱动电路所输出的驱动电压的不可变性导致这些电路应用的局限性。在干扰较大的应用场合，例如车辆启动或紧急制动时，IGBT有可能不会可靠关断和出现误导通，从而导致电机不正常动作而引发事故；在使用不同功率等级的IGBT模块时，往往需要重新设计选型驱动系统，成本增加。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何扩大IGBT驱动电路的适用范围。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种IGBT驱动电路，IGBT驱动电路包括：

信号隔离电路，适于外接控制电压并对其进行隔离，以得到第一控制电压；放大电路，适于对所述第一控制电压进行放大，其输出端输出第二控制电压；信号调理电路，适于根据所述第二控制电压产生第三控制电压，以控制IGBT的导通和关断，所述第三控制电压是可配置的。

可选的，所述信号调理电路包括：第一电阻，其第一端接入电源电压；依次串联的第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第二电阻的第一端耦接所述第一电阻的第二端，所述第四电阻的第二端接地；第一晶体管，其基极耦接所述第一电阻的第二端，其一端接入所述电源电压，其另一端作为所述信号调理电路的输出端，输出所述第三控制电压；第二晶体管，其基极耦接所述第三电阻的第二端，其一端耦接所述第一晶体管的另一端，其另一端接地。

可选的，所述信号调理电路还包括：第五电阻，其第一端耦接电源电压；第六电阻，其第一端耦接所述第五电阻的第二端，其第二端接地；第七电阻，其第一端接入所述电源电压；第一二极管，其阴极耦接所述第七电阻的第二端，并作为所述信号调理电路的第一输出端；第二二极管，其阴极耦接所述第一二极管的阳极，其阳极耦接所述第五电阻的第二端并作为所述信号调理电路的第二输出端。

可选的，所述信号调理电路还包括：第三二极管，其阴极接入所述电源电压；第一电容，其第一端耦接所述第三二极管的阳极；第八电阻，其第一端耦接所述第一电容的第二端，其第二端耦接所述放大电路的输出端；第九电阻，其第一端耦接所述放大电路的输出端；第二电容，其第一端耦接所述第九电阻的第二端；第四二极管，其阴极耦接所述第二电容的第二端，其阳极接地。

可选的所述IGBT驱动电路还包括：开关控制电路，适于耦接所述信号调理电路的第一输出端和第二输出端，并根据所述信号调理电路的第一输出端和第二输出端输出的电压分别产生第四控制电压和第五控制电压，以分别控制IGBT的导通和关断。