[发明专利]快速启动栅极驱动装置及其控制模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速启动栅极驱动装置及其控制模块。

背景技术

图1为传统的栅极驱动控制系统，包括电阻R1、电容C1、二极管D1、电阻R2、电阻R3、变压器T1（包括原边绕组，副边绕组及辅助绕组）、MOS管M1、电阻R4，二极管D2、输出电容C2、LED灯以及控制电路11。其中，电阻R1的一端接输入电压Vin，R1的另一端与电容C1的一端、二极管D1的一端以及控制电路的电源端口VCC相连。电容C1的另一端接地，二极管D1的另一端接变压器T1的辅助绕组以及电阻R2的一端，变压器T1的辅助绕组的另一端接地，电阻R2的另一端接控制电路11的反馈端口FB，并且与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端接地。变压器T1的原边绕组一端接输入电压Vin，另一端接MOS管M1的漏端，MOS管M1的栅端接控制电路11的驱动信号输出端口DRV，MOS管M1的源端接控制电路11的片选端口CS，并且与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端接地。变压器T1的副边绕组的一端接二极管D2的正极，二极管D2的负极接输出电容C2的一端，并且与负载LED灯的一端相连，电容C2的另一端与负载LED灯的另端接在一起，共地。

图1所示的恒流驱动控制系统，由于需要给控制电路11及驱动电路供电，因此电容C1的电容值通常比较大，使得系统在启动时启动时间较长，特别是在90V下启动时，启动时间往往会大于1S。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种快速启动栅极驱动装置及其控制模块，能够缩短启动时间。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种快速启动栅极驱动装置，包括：

控制电路，所述控制电路具有电源端口，所述电源端口经由第一电容接地；

变压器，其初级绕组的同名端接收输入信号，其辅助绕组的异名端经由第一二极管连接至所述电源端口，其辅助绕组的同名端接地，其中第一二极管的正极连接所述辅助绕组的异名端，所述第一二极管的负极连接所述电源端口；

开关管，其输入端连接所述初级绕组的异名端；

其中，所述控制电路还检测所述电源端口的电压，并根据检测结果产生开关切换信号；所述快速启动栅极驱动装置还包括：

开关电路，在所述开关切换信号的控制下，将所述开关管的控制端切换为接收所述输入信号或者接收所述控制电路输出的驱动信号，将所述开关管的输出端切换为连接所述控制电路的片选端口或连接所述控制电路的电源端口。

根据本发明的一个实施例，在所述电源端口的电压小于预设的启动电压时，所述开关切换信号控制所述开关电路将所述开关管的控制端切换为接收所述输入信号，并将所述开关管的输出端切换为连接所述控制电路的电源端口；在所述电源端口的电压达到所述启动电压时，所述开关切换信号控制所述开关电路将所述开关管的控制端切换为接收所述控制电路输出的驱动信号，并将所述开关管的输出端切换为连接所述控制电路的片选端口。

根据本发明的一个实施例，所述快速启动栅极驱动装置还包括：

第一电阻，其第一端接收所述输入信号；

第二二极管，其负极连接所述第一电阻的第二端，其正极接地；

根据本发明的一个实施例，所述开关电路包括：

第一开关，其第一端连接所述第一电阻的第二端，其第二端连接所述开关管的控制端，其控制端接收所述开关切换信号；

第二开关，其第一端接收所述驱动信号，其第二端连接所述开关管的控制端，其控制端接收所述开关切换信号；

第三开关，其第一端连接所述开关管的输出端，其第二端连接所述电源端口，其控制端接收所述开关切换信号；

第四开关，其第一端连接所述开关管的输出端，其第二端连接所述片选端口，其控制端接收所述开关切换信号。

根据本发明的一个实施例，所述开关电路包括：

第一开关，其第一端连接所述第一电阻的第二端，其第二端连接所述开关管的控制端，其控制端接收所述开关切换信号；

第二开关，其第一端接收所述驱动信号，其第二端连接所述开关管的控制端，其控制端接收所述开关切换信号；

第三开关，其第一端连接所述开关管的输出端，其第二端经由第四电阻连接所述电源端口，其控制端接收所述开关切换信号；

第四开关，其第一端连接所述开关管的输出端，其第二端连接所述片选端口，其控制端接收所述开关切换信号。