[实用新型]一种氮化镓晶体管驱动电路

说明书

本实用新型公开了一种氮化镓晶体管驱动电路包括二极管D_ON、三极管Q_OFF、串联分压电路；串联分压电路由第一稳压二极管Z_Z或第一电阻R_Z、电容C_Z构成；第一稳压二极管Z_Z的阳极或第一电阻R_Z的另一端与电容C_Z的另一端连接，第一稳压二极管Z_Z的阳极或第一电阻R_Z的另一端与所述电容C_Z的另一端的连接点作为氮化镓晶体管驱动电路的输出端；所述氮化镓晶体管驱动电路的输入端用于接入PWM驱动信号。本实用新型在传统成熟、可靠的功率晶体管驱动器/控制器，并通过串并联稳压电路对驱动电压信号进行转换处理，得到适合GaN HEMT的驱动信号，从而实现GaN HEMT的低成本、可靠、快速驱动。

技术领域

本实用新型涉及半导体器件驱动电路领域，特别涉及应用于氮化镓晶体管驱动电路。

背景技术

氮化镓增强模式高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor，HEMT)在效率、封装尺寸和开关速度方面均优于其他传统功率晶体管，因而可以在功率转换器应用中提高功率密度。但与传统功率晶体管相比，GaN HEMT的栅极驱动阈值较小，因此需要合适、可靠、快速的驱动方案来实现GaN HEMT的开关动作。传统的功率晶体管驱动器由于针对硅器件，驱动电压会比较高，会超过GaN HEMT栅极电压限制，无法直接驱动GaN HEMT。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术问题，提供本实用新型提出一种基于电压转换的氮化镓驱动电路。该方案通过在传统功率晶体管驱动器/控制器驱动回路中加入串并联稳压电路来实现电压转换，从而驱动GaN HEMT器件。

本实用新型氮化镓晶体管驱动电路包括二极管D_ON、三极管Q_OFF、串联分压电路；

所述串联分压电路由第一稳压二极管Z_Z或第一电阻R_Z、电容C_Z构成；所述二极管D_ON的阳极与所述三极管Q_OFF的基极连接，所述二极管D_ON的阳极与所述三极管Q_OFF的基极的连接点作为氮化镓晶体管驱动电路的输入端；所述二极管D_ON的阴极分别与所述三极管Q_OFF的发射极、所述第一稳压二极管Z_Z的阴极或第一电阻R_Z的一端、所述电容C_Z的一端相连接，所述三极管Q_OFF的集电极接地；所述第一稳压二极管Z_Z的阳极或第一电阻R_Z的另一端与所述电容C_Z的另一端连接，所述第一稳压二极管Z_Z的阳极或第一电阻R_Z的另一端与所述电容C_Z的另一端的连接点作为氮化镓晶体管驱动电路的输出端；所述氮化镓晶体管驱动电路的输入端用于接入PWM驱动信号；所述氮化镓晶体管驱动电路的输出端用于接至氮化镓晶体管的栅极。

在本实用新型实施例中，所述三极管Q_OFF是PNP型三极管。

作为优选实施例，进一步的，上述所述氮化镓晶体管驱动电路还包括双向箝位稳压电路，所述双向箝位稳压电路的一端连接至氮化镓晶体管驱动电路的输出端，所述双向箝位稳压电路的另一端接地。具体而言，所述双向箝位稳压电路由第二稳压二极管Z_ON、第三稳压二极管Z_OFF构成；所述第二稳压二极管Z_ON的阴极作为所述双向箝位稳压电路的一端，所述第二稳压二极管Z_ON的阳极与所述第三稳压二极管Z_OFF的阳极连接，所述第三稳压二极管Z_OFF的阴极接地。