[发明专利]高抗扰SiC MOSFET驱动电路及工作方法

权利要求书

1.一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，包括：依次串联连接的用于产生负压的负压产生电路、用于调整充放电回路栅极电阻阻值的可变栅极电阻、以及正负压串扰尖峰吸收电路；

所述正负压串扰尖峰吸收电路包括依次串联连接的负压尖峰吸收电路和正压尖峰吸收电路；所述负压尖峰吸收电路包括三极管Q2、连接在三极管Q2发射极和SiC MOSFET源极之间电阻R6、连接在三极管Q2基极和发射极之间的电阻R4、以及连接在三极管Q2集电极和正压尖峰吸收电路之间的电容C2与二极管D2的并联支路；

所述二极管D2的阳极与电容C2的一端连接，二极管D2的阴极与电容C2的另一端连接，电容C2的一端与正压尖峰吸收电路的一端相连接，电容C2的另一端连接至三极管Q2的集电极，三极管Q2的发射极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接至SiC MOSFET的源极及正压尖峰吸收电路的另一端；电阻R4的一端连至三极管Q2的基极，电阻R4的另一端与电阻R6的另一端相连。

2.如权利要求1所述的一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，所述正压尖峰吸收电路包括三极管Q1、连接在三极管Q1基极和发射极之间的电阻R5、以及连接在三极管Q1集电极和SiC MOSFET源极之间的电容C3。

3.如权利要求1所述的一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，所述负压产生电路包括：驱动电源、推挽电路和RC并联分压电路；

所述推挽电路包括上NPN型三极管S1和下PNP型三极管S2，驱动电源正极与三极管S1的集电极相连，驱动电源负极与三极管S2的集电极相连；所述RC并联分压电路连接在推挽电路的中点处。

4.如权利要求3所述的一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，所述RC并联分压电路包括：并联连接的电阻R1和电容C1、以及与R1、C1并联的电阻R2。

5.如权利要求4所述的一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，所述RC并联分压电路的时间常数大于MOSFET开关管的开关周期。

6.如权利要求1所述的一种高抗扰SiC MOSFET驱动电路，其特征在于，所述可变栅极电阻包括：并联连接的二极管D1和电阻R3；所述电阻R3一端连接负压产生电路的RC并联分压电路，另一端连接负压尖峰吸收电路。

7.一种半桥电路，其特征在于，包括：由SiC MOSFET构成的上桥臂和下桥臂；所述SiCMOSFET均采用权利要求1-6任一项所述的高抗扰SiC MOSFET驱动电路。

8.一种半桥电路的工作方法，其特征在于，包括：

上桥臂MOSFET开关管完全关断，下桥臂MOSFET开关管完全导通时，驱动电源为下桥臂MOSFET开关管的栅源极电容充电，同时充电电流为下桥臂负压产生电路的分压电容充电；负压尖峰吸收电路的三极管Q2导通，串扰抑制电容C2不接入回路；

下桥臂MOSFET开关管关断，上桥臂MOSFET开关管开始关断时，负压尖峰吸收电路的三极管Q2导通，串扰抑制电容C2接入回路，用于吸收电流，消除负向电压尖峰；

所述负压尖峰吸收电路包括三极管Q2、连接在三极管Q2发射极和SiC MOSFET源极之间电阻R6、连接在三极管Q2基极和发射极之间的电阻R4、以及连接在三极管Q2集电极和正压尖峰吸收电路之间的电容C2与二极管D2的并联支路；

所述二极管D2的阳极与电容C2的一端连接，二极管D2的阴极与电容C2的另一端连接，电容C2的一端与正压尖峰吸收电路的一端相连接，电容C2的另一端连接至三极管Q2的集电极，三极管Q2的发射极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接至SiC MOSFET的源极及正压尖峰吸收电路的另一端；电阻R4的一端连至三极管Q2的基极，电阻R4的另一端与电阻R6的另一端相连。