[实用新型]一种开关管驱动电路和多电平电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种开关管驱动电路和多电平电路。

背景技术

在多电平电路中，为防止电路直通要求开关管驱动信号互锁，但在实际应用时可能因控制逻辑错误、线路干扰等原因，造成需要互锁的开关管驱动信号同时有效，进而使得需要互锁的开关管同时导通，形成直通回路，直通回路中出现的短路冲击电流极易烧毁开关管。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种开关管驱动电路和多电平电路，以防止多电平电路中需要互锁的开关管同时导通。

一种开关管驱动电路，具体的：

所述开关管驱动电路的输出端连接第一开关管的控制极；

所述开关管驱动电路的输入端连接所述第一开关管的驱动信号引脚以及N个第二开关管的驱动信号引脚；

其中，所述第一开关管为多电平电路中的1个开关管，所述N个第二开关管为所述多电平电路中需要与所述第一开关管满足互锁关系的全部开关管，N≥1；

所述开关管驱动电路用于在检测到所述第一开关管的驱动信号引脚为设定电平、所述N个第二开关管的驱动信号引脚均为所述设定电平的反相电平时，生成并输出用于控制所述第一开关管导通的信号。

其中，所述开关管驱动电路包括1个隔离驱动芯片、1个直流源和N+2个电阻，具体的：

所述隔离驱动芯片的输出端接所述第一开关管的控制极；

第1个所述电阻的一端接所述隔离驱动芯片的正输入端，另一端接所述直流源；

第2个所述电阻的一端接所述隔离驱动芯片的负输入端，另一端接所述第一开关管的驱动信号引脚；

其余N个电阻的一端与所述N个第二开关管的驱动信号引脚一一对应连接，另一端同时接所述隔离驱动芯片的正输入端。

其中，当N≥2时，所述开关管驱动电路还包括N个二极管，具体的：

所述N个二极管与所述其余N个电阻一一对应、串行连接，且每一个所述二极管的阳极均连接所述隔离驱动芯片的正输入端。

其中，所述隔离驱动芯片为电流型输入的驱动芯片或电压型输入的驱动芯片。

其中，所述开关管驱动电路1个隔离驱动芯片、1个直流源、N+3个电阻和N+1个第三开关管，具体的：

所述隔离驱动芯片的输出端接所述第一开关管的控制极；

第1个所述电阻的一端接所述隔离驱动芯片的正输入端，另一端接所述直流源；

第2个所述电阻的一端接所述隔离驱动芯片的负输入端，另一端接所述直流源；

第3个所述电阻的一端接第1个所述第三开关管的控制极，另一端接所述第一开关管的驱动信号引脚；第1个所述第三开关管的输入极接所述隔离驱动芯片的负输入端，其输出极接地；

其余N个电阻的一端与所述N个第二开关管的驱动信号引脚一一对应连接，另一端与其余N个第三开关管的控制极一一对应连接；所述其余N个第三开关管的输入极同时接所述隔离驱动芯片的正输入端，其输出极同时接地。

其中，所述隔离驱动芯片为电流型输入的驱动芯片或电压型输入的驱动芯片。

其中，所述N+1个第三开关管为MOSFET或三极管。

一种多电平电路，包括：多个开关管，以及与每一个所述开关管一一对应连接的上述公开的任一种开关管驱动电路。

其中，所述多个开关管为IGBT或MOSFET。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型以设定电平作为每一路开关管驱动信号的有效信号，并将具有互锁逻辑的开关管驱动信号集中到同一开关管驱动电路中，互相约束各开关管的通断，那么当多电平电路统一采用本实用新型公开的开关管驱动电路来驱动需要互锁的开关管时，就不会出现因需要互锁的开关管驱动信号同时为有效信号而使得本应互锁的开关管同时导通的情况。并且，在故障解除后，可以立刻恢复正常，不影响多电平电路继续正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种开关管驱动电路引脚功能示意图；

图2a为现有技术公开的一种T字型三电平电路结构示意图；

图2b为现有技术公开的一种I字型三电平电路结构示意图；

图3a为本实用新型实施例公开的一种开关管Q1的驱动电路结构示意图；