[发明专利]栅极驱动器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.119和35U.S.C.365要求于2013年9月2日递交的第10-2013-0104937号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及栅极驱动器，并由其涉及一种用于诸如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的高性能功率器件的栅极的栅极驱动器。

背景技术

在工业领域中使用的高电压3相电动机驱动装置使用电压型逆变器，电压型逆变器使用6个诸如场效应晶体管(FET)和IGBT的功率开关器件。这种类型的逆变器主要由脉宽调制(PWM)驱动方法来控制。典型地，PWM驱动方法是：通过保持电压恒定并且施加脉冲类型的电流来控制平均电流。这里，PWM控制是控制脉宽的比率。

此外，栅极驱动器用于驱动IGBT。栅极驱动器的IC本质上指用于诸如工业逆变器或车辆电动机的多种工业的半导体芯片。典型地，栅极驱动器包括在一个芯片上的所有高侧和低侧，这具有很多限制。

发明内容

实施例提供一种驱动例如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的高功率3相栅极的栅极驱动器，并且其能够使由于高电压而引起的相位之间的干扰最小化。

在一个实施例中，栅极驱动器放大输入的控制信号以驱动高侧和低侧晶体管的栅极，所述栅极驱动器包括：高侧驱动芯片，其放大用于控制高侧晶体管的高侧控制信号并将经放大的高侧控制信号输出至所述高侧晶体管的栅极；以及低侧驱动芯片，其放大低侧控制信号并将经放大的低侧控制信号输出至所述低侧晶体管的栅极，其中高侧晶体管的发射极端子连接至低侧晶体管的集电极端子，高侧驱动芯片独立于低侧驱动芯片而制备，且低侧驱动芯片包括死区时间控制单元和输出驱动器，所述死区时间控制单元对所述低侧控制信号进行死区时间控制并生成经死区时间控制的低侧控制信号，所述输出驱动器放大所述经死区时间控制的低侧控制信号并输出被放大的信号。

死区时间控制器可以基于所述高侧控制信号来对所述低侧控制信号进行死区时间控制。

在另一实施例中，一种操作栅极驱动器的方法，所述栅极驱动器包括：高侧驱动芯片，其放大输入的控制信号并驱动高侧晶体管的栅极；以及低侧驱动芯片，其驱动低侧晶体管的栅极，所述方法包括：放大用于控制所述高侧晶体管的高侧控制信号并且将经放大的高侧控制信号输出至所述高侧晶体管的栅极；放大低侧控制信号并将经放大的低侧控制信号输出至所述低侧晶体管的栅极；对所述低侧控制信号进行死区时间控制并生成经死区时间控制的低侧控制信号；以及放大所述经死区时间控制的低侧控制信号并且输出经放大的所述经死区时间控制的低侧控制信号，其中所述高侧晶体管的发射极端子连接至所述低侧晶体管的集电极端子，且所述高侧驱动芯片独立于所述低侧驱动芯片而制备。

所述低侧控制信号的所述死区时间控制可以包括基于所述高侧控制信号来对所述低侧控制信号进行死区时间控制。

在附图中和在下文描述中阐明一个或多个实施例的细节。从说明书和附图中，以及从权利要求书中，其他特征将是显而易见的。

附图说明

图1示出根据实施例的栅极驱动器。

图2是示出根据实施例的栅极驱动器的框图。

图3是示出根据实施例的栅极驱动器的操作的流程图。

图4示出根据另一实施例的栅极驱动器。

图5是示出根据另一实施例的栅极驱动器的框图。

图6是示出根据另一实施例的栅极驱动器的操作的流程图。

具体实施方式

现在将对本公开的实施例做出详细参照，实施例的示例在附图中示出。本发明可以以多种方式实行并且不限制为在此描述的实施例。图中，省略了与说明书不相关的部分以清楚地阐明本公开，并且相似的元件始终在本说明书中用相似的附图标记来表示。

将进一步理解的是，当术语包括(comprises)和/或包括有(comprising)在本说明书中使用时，指定所阐明的元件的存在但不排除其一个或多个元件的存在或增加。

将参照附图来详细描述根据实施例的栅极驱动器。然而，本发明可以以多种不同形式体现并不应被解释为对在此阐述的实施例的限制；而是，在其他退步的发明中包括的或落入本公开的精神和范围之内的替换实施例可以通过增加、修改和变更而容易地达到，并且将对本领域技术人员完全表达本发明的概念。

在下文中，将关于图1至图3而描述栅极驱动器。

图1示出根据实施例的栅极驱动器。