[实用新型]同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子驱动电路，具体地说，是涉及一种应用于正激变换器的同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路。

背景技术

传统的DC/DC或者AC/DC变换器普遍使用二极管作为整流器件，但是，在输入低压大电流的应用中，二极管整流的效率比较低，发热量极高，需要很大的散热体积，无法满足高功率密度电源的要求。

随着电子技术的发展，同步整流技术出现，它可以显著提高变换器的整流效率，其中，如图1所示，自驱动同步整流方式的正激变换器具有电路结构简单、可靠性高等优点，在输入低压大电流应用中被广泛使用。但是，其在输入电压宽范围以及输出更高电压情况下，由于其使用的是简单的自驱动同步整流方式，变压器次级侧输出电压直接作为同步MOSFET的驱动信号，因此，对于MOSFET栅极的驱动电压存在超过同步MOSFET栅极的最高承受电压的情形。为了保护同步MOSFET栅极不被击穿，已有的方法是使用复杂的控制电路或者辅助绕组为同步MOSFET提供驱动，虽然这种方法有效保护了同步MOSFET的栅极，但是其增加了额外复杂的电路或者使变压器变得更加复杂，增加了成本，降低了变换器的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路，该电路简单，具有对正激变换器中的同步MOSFET栅极电压进行钳位的功能。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路，用于对正激变换器中变压器次级侧的一同步MOSFET的栅极电压进行钳位，其特征在于：它包括一三极管，一基准电压建立电路与一第二电阻并联后连接在该三极管的集电极与基极之间，该基准电压建立电路由一电容与一第一电阻串联构成，一二极管的输入端与该三极管的发射极连接形成该同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路的输出端子，该输出端子用于与该同步MOSFET的栅极连接，该二极管的输出端与该三极管的集电极连接，该二极管的输出端、该三极管的集电极、该基准电压建立电路和该第二电阻的公共点引出作为该同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路的输入端子，该输入端子用于与该同步MOSFET的栅极所对应的变压器次级侧输出端子连接，该三极管的基极、该基准电压建立电路和该第二电阻的公共点与一稳压二极管的输出端连接，该稳压二极管的输入端作为该同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路的公共端子，该公共端子用于与该同步MOSFET的源极连接。

所述三极管为NPN型三极管。

本实用新型具有优点：

本实用新型成本低，结构简单，功率损耗小，可靠性高，特别适用于输入电压宽范围和输出电压大于5V的正激变换器使用。

本实用新型为正激变换器中的同步MOSFET的栅极进行电压钳位，防止过高的驱动电压损坏同步MOSFET，保护同步MOSFET的栅极不被击穿。除了具有同步MOSFET栅极电压钳位功能，本实用新型不会影响同步MOSFET的导通、关断速度以及时序，对同步MOSFET的导通和关断速度与已有正激变换器的自驱动同步整流方式相当。

附图说明

图1是已有的正激变换器的电路原理示意图；

图2是本实用新型的电路原理图；

图3是应用本实用新型的正激变换器的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

如图3所示，正激变换器包括变压器T201、开关MOSFET Q201、同步MOSFET，其中同步MOSFET包括同步整流MOSFET Q202和同步续流MOSFET Q203。变压器T201的初级侧绕组通过开关MOSFET Q201连接到DC输入端。为了防止变压器T201次级侧输出的高电压将同步MOSFET的栅极击穿，可在该同步MOSFET的栅极增加本实用新型同步MOSFET栅极电压钳位驱动电路100，以对该同步MOSFET的栅极进行保护。