[发明专利]一种抗辐照高压驱动电路

说明书

本发明一种抗辐照高压驱动电路，包括电平转换单元和驱动单元；电平转换单元包括电阻R1、电阻R2、N沟道VDMOS T1和双极NPN晶体管Q1；驱动单元包括二极管D1、电容C1、稳压管D2、电阻R3和驱动芯片；输入信号V_IN经电阻R1分别与N沟道VDMOS T1的栅极和双极NPN晶体管Q1的集电极相连；N沟道VDMOS T1的源极和双极NPN晶体管Q1的基极与电阻R2的一端相连，电阻R2另一端和双极NPN晶体管Q1的发射极连接地；N沟道VDMOS T1的漏极连接驱动芯片的输入端；电源电压V_DD连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接电容C1的一端、电阻R3的一端及驱动芯片的V_DD端。

技术领域

本发明属于半导体混合集成电路领域，涉及无刷直流电机的抗辐照高压驱动，具体为一种抗辐照高压驱动电路。

背景技术

无刷直流电机具有调速性能良好、运行可靠、寿命长、结构简单及维护方便等优点，其应用范围广泛。电机驱动电路的电性能直接决定了电机工作的可靠性及稳定性，是电机系统的核心部分，因国内工艺水平的限制，国内高压抗辐射加固电机驱动技术与国外相比存在很大差距，高压驱动芯片一直依赖进口的功率驱动芯片(如IR2110、IR2130系列功率MOS栅驱动IC)，主要采用自举技术形成悬浮的高压侧电源,进行全桥驱动电路的设计。

目前使用IR常态栅驱动芯片的电机驱动器，抗总剂量能力无法达到要求，而国外抗辐射加固的栅驱动IC一直处于禁运状态，因此急需抗辐射加固栅驱动电路的研制，满足抗辐射指标的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种抗辐照高压驱动电路，结构简单，设计合理，能够提供连续稳定的高压浮动电源，很好地实现了电机驱动器的持续高压驱动。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种抗辐照高压驱动电路，包括电平转换单元和驱动单元；

所述的电平转换单元包括电阻R1、电阻R2、N沟道VDMOS T1和双极NPN晶体管Q1；

所述的驱动单元包括二极管D1、电容C1、稳压管D2、电阻R3和驱动芯片；

输入信号V_IN经电阻R1分别与N沟道VDMOS T1的栅极和双极NPN晶体管Q1的集电极相连；N沟道VDMOS T1的源极和双极NPN晶体管Q1的基极与电阻R2的一端相连，电阻R2另一端和双极NPN晶体管Q1的发射极连接地；N沟道VDMOS T1的漏极连接驱动芯片的输入端；

电源电压V_DD连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接电容C1的一端、电阻R3的一端及驱动芯片的V_DD端；电容C1的另一端连接稳压管D2的阳极且与驱动芯片的V_SS连接至输出V_S，电阻R3的另一端连接稳压管D2的阴极且连接驱动芯片的输入端；驱动芯片的输出为高压驱动电路的输出H_O。

优选的，所述的驱动芯片为抗辐照MOSFET驱动芯片。

优选的，所述N沟道VDMOS T1采用抗辐照器件。

优选的，采用双极NPN晶体管代替N沟道VDMOS T1。

优选的，所述电容C1的容值为1μF～47μF。

优选的，所述电阻R2的值通过式R₂＝V_BE/I₁确定，其中V_BE为NPN双极晶体管Q1的基极-发射极结压降，I₁为漏电流值设计值。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：