[发明专利]一种负电压偏移电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号转换电路，尤其适用于IGBT(绝缘栅双极晶体管)功率器件的驱动和过电流控制保护电路。

背景技术

电源控制电路中，需要有专门的转换电路把负电压信号转变成为正电压信号，并且保留原来信号特征。常规的转换电路，大多采用运算放大器实现；一般使用以下两种方式：

1、采用双电源的运算放大器的转换方式。这种方式可以准确和可靠地实现负电压信号到正电压信号的转换；但是需要正负两组电源，电路复杂，成本高。

2、采用单电源的运算放大器的转换方式。这种方式节省了一组负电源；但是受到运算放大器的特性限制，不能对低于-0.3V的负电压信号进行处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种负电压偏移电路的改进，该电路应能克服上述背景技术的不足，可在较大幅值范围内对负电压信号进行可靠转换，并且具有结构简单、成本较低的特点。

本发明提供的技术方案是：

一种负电压偏移电路，其电路电压VCC上依次接入电流源S 1以及正向串接的至少一个二极管，二极管的输出端与电路接地端作为负电压输入端，二极管的输入端与电路接地端作为正电压输出端；并且二极管的管压降之和应当大于或等于负电压的绝对值。

所述的电流源S1是电阻。

一种负电压偏移电路，其电路电压VCC依次串联接入电流源S1以及电阻R2，电阻R2的输出端与电路接地端作为负电压输入端，电阻R2的输入端与电路接地端作为正电压输出端。

本发明的工作原理是：利用二极管的导通特性，在二极管D1上施加由电流源S1产生的设定电流时，二极管上的电压Vd1是固定的。

而输出电压Vout＝Vin+Vd1，

当Vin(负电压输入信号)的绝对值小于Vd1时，负的Vin将被偏移到0V以上，供其他电路使用；

当Vin的绝对值大于Vd1时，由于采用多只二极管串联的方式，电压偏移量相应增大。

另外，所述的电流源采用电阻后，其中的电流会受到Vin的变化而产生变化，但是由于二极管的特性，在一定范围内，这种变化将被缩小而忽略不计。

本发明提供的负电压偏移电路，不但能够进行负电压信号的可靠转换，而且电压偏移量能够根据需要实现较大幅度的增加；而且整个电路只用基本的电阻、二极管组成，结构简单实用，还降低了制造成本。

附图说明

图1是本发明的实施例之一的电路结构示意图。

图2是本发明的实施例之二的电路结构示意图。

图3是本发明的实施例之三的电路结构示意图。

具体实施方式

图1所示的实施例中，该负电压偏移电路的电路电压VCC(直流工作电压)上依次接入电流源S1以及正向串接的至少一个二极管D1，二极管的输出端与电路接地端作为负电压输入端Vin，二极管的输入端与电路接地端作为正电压输出端Vont。正向串接的二极管的数量可根据需要确定，但遵循的原则是二极管的管压降之和应当大于或等于负电压的绝对值。

所述的电流源S1是可以是三极管电流源，或者是电阻电流源，这些都是常规单元电路，可直接选用。

图2所示的实施例中，与图1的不同点在于采用电阻R 1作为电流源；由于采用电阻后，其中的电流会因为Vin的变化而产生变化，在一定范围内，这种变化将被缩小而忽略不计。

图3所示的实施例中，与图1的不同点在于采用电阻R2取代了二极管D1；该方案中电阻R2的阻值应选择恰当，使得电阻两端的压降大于或等于负电压的绝对值。