[实用新型]一种宽电压输入的IGBT驱动电源

说明书

本实用新型提供一种宽电压输入的IGBT驱动电源，包括初级电源和次级电源，初级电源输入端连接电源输入IN，初级电源输出端连接次级电源输入端，次级电源输出端为所述的IGBT驱动电源的输出端OUT。所述的次级电源数量为两个，两个次级电源的输入端连接于初级电源输出端，两个次级电源的输出端一端相连接并接地，两个次级电源的输出端的另一端分别为IGBT驱动电源的输出端OUT+和OUT‑。采用两级电源的结构，将宽电压范围的输入电源电压首先经采用推挽电路的初级电源转换为两路次级输出电压，初级电源的输入电压和初级输出电压之间实现高电压隔离，次级电源能够在较宽的输入电压范围内满足输出电压的精度与功率要求。

技术领域

本实用新型涉及柔性直流输电和电力电子应用技术领域，特别涉及一种宽电压输入的IGBT驱动电源。

背景技术

IGBT是一种全控型的功率半导体器件，它既具备双极型器件导通压降低的优点，又具备单极型器件开关速度快、驱动功率小的优点。广泛的应用于各类中高压功率逆变器中，例如变频器、风机变流器、开关电源、牵引传动装置等。IGBT的开通关断依赖于IGBT驱动电路，驱动电路需要很高的可靠性。

IGBT驱动电源是IGBT驱动电路的关键部分，其基本要求是：原副边能够隔离高电压，多路输出电压能确保必要的电压精度与功率要求。现有驱动电路通常有以下两点不足：驱动电源输入电压范围窄，在某些异常工况下超出输入电压范围即可能造成驱动电源的损坏；当发生负载短路时，往往会产生电源损坏，驱动电路失效的情况。这都降低了IGBT驱动电路的可靠性，进而降低了整个电力电子装置的可靠性。针对这种情况，本实用新型提出了一种宽电压输入的IGBT驱动电源。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本实用新型提供一种宽电压输入的IGBT驱动电源，采用两级电源的结构，将宽电压范围的输入电源电压首先经采用推挽电路的初级电源转换为两路次级输出电压，初级电源的输入电压和初级输出电压之间实现高电压隔离，次级电源能够在较宽的输入电压范围内满足输出电压的精度与功率要求。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种宽电压输入的IGBT驱动电源，所述的IGBT驱动电源包括一个初级电源和两个次级电源，初级电源输入端连接电源输入IN，初级电源输出端连接两个次级电源输入端，两个次级电源输出端的一端相连接并接地，两个次级电源的输出端的另一端分别为IGBT驱动电源的输出端OUT+和OUT-。

所述的初级电源的电路结构为：由输入端至输出端依次连接三端稳压器U1、推挽控制芯片U2、MOS开关管Q1、Q2和变压器T1，两支MOS开关管Q1、Q2的源极连接在一起，通过检测电阻R1与电源输入端负极相连。

所述的次级电源的电路结构为：由输入端至输出端依次连接降压芯片U3和滤波电感L1。

在所述的次级电源的电路结构中，输出端OUT+和OUT-之间还连接有电阻分压回路，所述的电阻分压回路由上电阻R2和下电阻R3串联构成，输出端OUT+和OUT-之间的电压经电阻分压回路分压后回传至电源芯片U3。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的一种宽电压输入的IGBT驱动电源，采用两级电源的结构，将宽电压范围的输入电源电压首先经采用固定占空比的推挽电路的初级电源转换为两路次级输出电压，初级电源的输入电压和初级输出电压之间实现高电压隔离，次级电源能够在较宽的输入电压范围内满足输出电压的精度与功率要求。

2、本实用新型的一种宽电压输入的IGBT驱动电源，初级电源中的芯片U1为三端稳压器，输入电压经过三端稳压器为初级电源芯片U2供电，可确保在宽输入电压范围内电源芯片U2可正常工作。