[发明专利]一种变换器的控制装置及驱动方法

权利要求书

1、一种三电平变换器的控制装置，包括：

控制电路(2)，用于产生控制信号；

延时电路(3)，用于对所述控制信号进行延时处理，并输出给功率管驱动电路(5)；

功率管门极驱动电路(5)，用于产生各内外侧功率管的驱动信号，控制各内外侧功率管的导通和关断；

其特征在于：还包括一个保护电路(4)，所述保护电路(4)接在所述延时电路(3)的前级，用于封锁延时电路(3)前级的控制信号；

所述延时电路(3)包括第一延时电路和第二延时电路，所述第一延时电路用于对外侧功率管驱动信号的上升沿延时Td1，所述第二延时电路用于对内侧功率管驱动信号的上升沿和下降沿都延时Td2，且延时Td1大于延时Td2。

2、一种三电平变换器的控制装置，包括：

控制电路(2)，用于产生控制信号；

延时电路(3)，用于对所述控制信号进行延时处理，并输出给功率管驱动电路(5)；

保护电路(4)，用于封锁所述延时电路(3)前/后级驱动信号；

其特征在于：还包括功率管门极驱动电路(5)，所述功率管门极驱动电路(5)用于产生各内外侧功率管的驱动信号，控制各内外侧功率管的导通和关断；使得所述内侧功率管的开通速度始终快于所述外侧功率管；所述内侧功率管的关断速度始终慢于所述外侧功率管。

3、根据权利要求2所述的一种三电平变换器的控制装置，其特征在于：

所述功率管门极驱动电路(5)包括内侧功率管门极驱动电路和外侧功率管门极驱动电路；

所述外侧功率管门极驱动电路包括第十一电阻(Rg11)、第二十一电阻(Rg21)、第十一二极管(Dg11)，所述第十一电阻(Rg11)的一端作为外侧功率管门极驱动电路的输入端，其另一端接外侧功率管的门极；所述外侧功率管门极驱动电路的输入端接第十一二极管(Dg11)的阴极，第二十一电阻(Rg21)接外侧功率管的门极，第二十一电阻(Rg21)的另一端和第十一二极管(Dg11)的阳极相连；

所述内侧功率管门极驱动电路包括第十二电阻(Rg12)、第二十二电阻(Rg22)、第十二二极管(Dg12)，所述第十二电阻(Rg12)的一端作为内侧功率管门极驱动电路的输入端，其另一端接内侧功率管的门极；所述内侧功率管门极驱动电路的输入端接第十二二极管(Dg12)的阳极，第二十二电阻(Rg22)接内侧功率管的门极，第二十二电阻(Rg22)的另一端和第十二二极管(Dg12)的阴极相连。

4、根据权利要求3所述的一种三电平变换器的控制装置，其特征在于：所述功率管门极驱动电路(5)包括第一和第二电阻(Rg1、Rg2)，所述第一电阻(Rg1)的一端作为功率管开通信号的输入端，其另一端接功率管的门极，所述第二电阻(Rg2)的一端作为功率管关断信号的输入端，其另一端接功率管的门极。

5、根据权利要求4所述的一种三电平变换器的控制装置，其特征在于：所述功率管门极驱动电路(5)作为内侧功率管门极驱动电路时的第一电阻(Rg1)的电阻值小于其作为外侧功率管门极驱动电路时的对应电阻的电阻值；所述功率管门极驱动电路(5)作为内侧功率管门极驱动电路时的第二电阻(Rg2)的电阻值大于其作为外侧功率管门极驱动电路时的对应电阻的电阻值。

6、一种三电平变换器的驱动方法，控制装置包括：控制电路(2)、延时电路(3)、保护电路(4)和功率管门极驱动电路(5)，所述控制装置输出四路控制信号，分别控制第一外侧功率管(S1)、第二内侧功率管(S2)、第三内侧功率管(S3)和第四外侧功率管(S4)；其特征在于，包括如下步骤：

所述功率管的控制逻辑为，第一外侧功率管(S1)和第三内侧功率管(S3)的控制逻辑互补调制，并留有死区；第二内侧功率管(S2)和第四外侧功率管(S4)互补调制，并留有死区；第二内侧功率管(S2)先于第一外侧功率管(S1)开通而后于第一外侧功率管(S1)关断，第三内侧功率管(S3)先于第四外侧功率管(S4)开通而后于第四外侧功率管(S4)关断。