[发明专利]MOSFET驱动保护电路和开关电源系统

说明书

一种MOSFET驱动保护电路和开关电源系统，所述MOSFET驱动保护电路包括电流变化率调整电路、第一过电压保护电路、第二过电压保护电路和电流采样电路，电流变化率调整电路用于限制驱动信号接入端与功率管的控制极之间的电流变化，以免功率管的控制极在过高的电流变化作用下而引起误导通；第一过电压保护电路用于限制功率管的控制极与功率管的第二极之间的电压，保护功率管不会被击穿；第二过电压保护电路用于限制功率管的第一极和功率管的第二极之间的电压，避免功率管的第一极和第二极之间出现尖峰电压而损坏功率管；电流采样电路用于获取功率管输出电流并输出至控制器，以使控制器能够对功率管的驱动信号的大小进行调整，避免功率管因过流而被烧坏。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，具体涉及一种MOSFET驱动保护电路和开关电源系统。

背景技术

随着电子电力的飞快发展，功率场效应晶体管(Power MOSFET，以下简称功率管)得到广泛的应用。功率管是一种多数载流子导电的单极型电压控制器件，具有开关速度快、高频性能好、输入阻抗高、噪声小、驱动功率小、动态范围大、无二次击穿现象和安全工作区域(SOA)宽等优点。因此，功率管在高性能的开关电源、斩波电源及电路控制的各种交流变频电源中不可缺少的器件，但相比于绝缘栅双极型晶体管IGBT或大功率双极型晶体管GTR等，功率管具有较弱的承受短时过载能力，因而使用受到一定的限制，使得功率管无法充分发挥其优势。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种MOSFET驱动保护电路和开关电源系统，能够对功率管进行过载保护。

根据第一方面，一种实施例中提供一种MOSFET驱动保护电路，用于对功率管进行过载保护，包括：

电流变化率调整电路，连接于驱动信号接入端和功率管的控制极之间，用于限制驱动信号接入端与功率管的控制极之间的电流变化；其中，所述功率管的控制极用于接收驱动信号，以驱动功率管的导通和关断；

第一过电压保护电路，连接于功率管的控制极和功率管的第二极之间，用于使功率管的控制极与功率管的第二极之间的电压小于等于第一预设电压值；

第二过电压保护电路，连接于功率管的第一极和功率管的第二极之间，用于使功率管的第一极和功率管的第二极之间的电压小于等于第二预设电压值；

电流采样电路，用于对功率管的第二极上的电流进行采样，得到功率管输出电流，并将所述功率管输出电流输出至控制器，所述控制器用于响应于所述功率管输出电流，输出对应的驱动调整信号，所述驱动调整信号用于对驱动信号的大小进行调整。

在一实施例中，所述电流变化率调整电路包括：

第一电阻，所述第一电阻连接于所述驱动信号接入端和功率管的控制极之间。

在一实施例中，所述第一过电压保护电路包括：

第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的阴极与功率管的控制极连接，所述第一稳压二极管的阳极与功率管的第二极连接。

在一实施例中，所述第二过电压保护电路包括：

缓冲电路，所述缓冲电路连接于所述功率管的第一极和功率管的第二极之间，用于吸收所述功率管输出的尖峰电压；

第二稳压二极管，所述第二稳压二极管的阴极与功率管的第一极连接，第二稳压二极管的阳极与功率管的第二极连接。

在一实施例中，所述缓冲电路包括：第一电容和第二电阻；

所述第一电容的一端与功率管的第一极连接，第一电容的另一端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与功率管的第二极连接。

在一实施例中，所述第二稳压二极管为齐纳二极管。

在一实施例中，所述电流采样电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻和第二电容；