[发明专利]一种带电感负载的充电桩变换器的驱动电路及其驱动方法

说明书

本发明提出了一种带电感负载的充电桩变换器的驱动电路及其驱动方法。该驱动电路包括电连接的两个开关管，一个晶体管和两个电阻，通过在串联的两个晶体管一个截止另一个导通的时候，截止的晶体管实现暂时性的导通，消除了暂态大电压，并且实时性好，无需额外的监测电路。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电桩技术领域，特别是涉及一种带电感负载的充电桩变换器的驱动电路及其驱动方法。

背景技术

图1是现有技术中的带电感负载的变换器的驱动电路，开关管T11和T12交替导通，以控制晶体管Q1的导通和截止，开关管T21和T22交替导通，以控制晶体管Q2的导通和截止，当晶体管Q1或Q2从导通状态切换到关断状态时，由于变压器的寄生电感，产生很大的暂态大电压。在变换器领域，对电路的安全性和使用寿命的要求越来越高，然而，暂态大电压会损坏电路及其部件，严重影响充电桩的安全性和使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对前述背景技术中的缺陷和不足，提供一种能够消除暂态大电压的带电感负载的充电桩变换器的驱动电路及其驱动方法，并且该驱动电路和驱动方法能够及时的消除暂态大电压，实时性好，且无需额外的监测电路。

一种带电感负载的充电桩变换器的驱动电路，MOS管Q1和MOS管Q2串联连接于电感负载的两个端子之间，第一驱动器和第二驱动器分别为MOS管Q1和MOS管Q2提供驱动信号，第一驱动器包括第一控制电路、开关管T11、开关管T12、晶体管Q11、电阻R11、电阻R12，在MOS管Q2导通的同时，第一控制电路暂时性的导通MOS管Q1，因此MOS管Q2的续流电流不再通过MOS管Q1的体二极管，而是通过MOS管Q1本身，消除了MOS管Q1的栅极和源极之间产生的暂态大电压。

第一驱动器中的电源VCC连接开关管T11的集电极，开关管T11的发射极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接开关管T12的集电极和晶体管Q11的源极以及MOS管Q1的栅极，开关管T12的发射极连接MOS管Q1的漏极和电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接晶体管Q11的漏极，第一控制电路为开关管T11、开关管T12和晶体管Q11提供控制信号。

第二驱动器包括第二控制电路、开关管T21、开关管T22、晶体管Q21、电阻R21、电阻R22，电源VCC连接开关管T21的集电极，开关管T21的发射极连接电阻R21的一端，电阻R21的另一端连接开关管T22的集电极和晶体管Q21的源极以及MOS管Q2的栅极，开关管T22的发射极连接MOS管Q2的漏极和电阻R22的一端，电阻R22的另一端连接晶体管Q21的漏极，第二控制电路为开关管T21、开关管T22和晶体管Q21提供控制信号。

第一控制电路控制开关管T11截止，T12导通，此时，MOS管Q1的栅源极电压V_GS降为0V，MOS管Q1关断。然后，在MOS管Q2导通之前，第一控制电路导通开关管T11和晶体管Q11，关断开关管T12，因此，MOS管Q1的栅源极电压V_GS上升为V1，电压V1的值为VCC经由电阻R11和R12分压后的电压值。将电阻R11和R12的电阻值设置为令电压V1微低于阈值电压V_th，阈值电压V_th为MOS管Q1导通时栅源极电压V_GS的值。然后，第二控制电路在预定时间后导通开关管T21，使得MOS管Q2导通，此时，因为MOS管Q2导通的影响，变换器中的电流产生变化，导致MOS管Q1的栅极和源极之间的电压V_GS产生变化，此时，V_GS超过了阈值电压V_th，MOS管Q1导通。在MOS管Q2导通的同时，第一控制电路暂时性的导通MOS管Q1，因此MOS管Q2的续流电流不再通过MOS管Q1的体二极管，而是通过MOS管Q1本身，消除了MOS管Q1的栅极和源极之间产生的暂态大电压。