电容隔离式栅极驱动电路设计

针对功率半导体器件不断提升的开关频率和工作电压等级使得传统的栅极驱动电路面临着传输延时长、共模瞬态抑制能力(CMTI)不高等一系列缺点,设计了一种电容隔离式的栅极驱动电路,该驱动电路分为低压侧发射端和高压侧接收端2个部分。提出了一种预放大器结构可增强栅极驱动电路的抗噪声能力;也提出了一种改进型包络解调结构可有效降低信号解调的脉冲宽度失真。后仿真结果表明:此栅极驱动电路的CMTI能力高达100 kV/μs,信号典型传输延时为77 ns,脉冲宽度失真为2 ns。

高精度固态调制器绝缘栅双极晶体管驱动电路

加法器式固态调制器是一种使用绝缘栅双极晶体管(IGBT)控制储能电容放电来产生脉冲高压的装置,相比传输线型调制器,具有模块化、稳定性好、寿命长等优势。但IGBT的正常工作需要利用栅极驱动电路将控制信号进行放大才能实现,驱动电路的性能直接影响IGBT的开关特性,最终影响脉冲电压质量,尤其是驱动电路的导通抖动指标,这是影响脉冲电压精度的关键因素之一。根据加法器式固态调制器中IGBT的工作特性,以提高脉冲电压精度为目标,对驱动电路进行研究。分析了开关抖动对输出电压精度的影响,介绍了设计原理,研制了驱动电路板,并利用放电模块对其工作性能进行了实验测试。测试结果表明,该款驱动电路的导通抖动为300 ps,相比1 ns的商用驱动电路抖动压缩至1/3,在1 kV充电电压下,放电模块在0.5Ω的负载上放电,形成上升时间为500 ns、导通抖动峰、峰值在5 ns以下的脉冲电压,当发生退饱和故障时,驱动电路能够在4μs时间内关断IGBT,该款驱动电路满足高精度固态调制器的工作要求。

基于IGBT双脉冲测试栅极EMI抑制技术研究

针对绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor, IGBT)栅极电磁干扰抑制有很大的影响,选用N沟道和P沟道功率金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET)组成的推挽栅极电路,首先,分析了含有寄生参数的给出等效电路图的IGBT模块和驱动电路中包含的寄生参数;其次,通过官方型号Infineon-FF75R12RT4的IGBT模块导入到LTspiceXVII进行仿真验证,以及基于LTspiceXVII软件仿真分析了外接串联栅极电阻和外接并联栅极电容对IGBT动态特性的影响;最后,通过仿真和试验分析了栅极驱动电路的电磁干扰(electronic-magnetic interference, EMI)发生原因和抑制方法,提出了串联栅极电阻和并联栅极电容抑制有效性,并以双脉冲试验验证了其有效性。

一种WXGA液晶显示器的非晶硅栅极驱动电路

介绍了一种采用非晶硅薄膜晶体管制作的14.1英寸WXGA(1280×RGB×800)液晶显示器栅极驱动电路.该栅极驱动电路的主要特点是电路中所有的薄膜晶体管器件均不会长期工作在直流偏置电压下.这种电路结构设计能够极大地减小非晶硅薄膜晶体管的阈值电压漂移,从而保证该栅极驱动电路能够长期可靠地工作.实验结果表明:非晶硅薄膜晶体管制作的栅极驱动电路能够正常地工作,并能够应用于TFT-LCD中.

大功率IGBT栅极驱动电路的研究

在大功率IGBT应用系统中,脉冲变压器隔离的栅极驱动电路由于能得到相对较高的隔离电压,可实现较高开关频率等优点,被广泛应用。在高压大电流IGBT特性分析的基础上,从实践出发对IGBT驱动电路的影响因素做了深入的研究,并探讨了IGBT栅极驱动电路设计注意的几个问题。对很有实际应用价值的脉冲变压器隔离的IGBT栅极驱动电路及其相应芯片进行了分析研究。由此可以更深刻地理解IGBT的驱动电路及其影响因素,这对正确使用IGBT器件及其驱动电路的设计有一定的实用价值。

栅极无偏置JFET放大电路工作点设计整定方法

根据JFET传输特性曲线分布于两个象限的事实设计了栅极无偏置JFET共源放大电路.讨论了栅极无偏置JFET共源放大电路漏极外接偏置电阻Rd的设计方法,并用实验验证.

栅极功率驱动电路的寄生效应分析及对策

详细介绍了栅极功率驱动电路寄生效应的产生机理及其影响 。

基于1ED020I12-FA的IGBT栅极驱动电路应用研究

针对现有栅极驱动芯片M57962L体积大、环境适应性差的问题,经过深入调研,选用1ED020I12-FA栅极驱动芯片代替M57962L。设计基于该芯片的新型功率驱动电路,并对其栅极驱动性能、过流保护、故障恢复、功率消耗等性能进行了试验研究。试验结果表明基于1ED020I12-FA的新型驱动电路具有开关速度快、体积小、功耗低、温度范围宽的优点,可以替代现有驱动电路。

一种用于功率MOSFET的谐振栅极驱动电路

介绍了一种用于功率MOSFET的谐振栅极驱动电路。该电路通过循环储存在栅极电容中的能量来实现减少驱动功率损耗的目的 ,从而保证了此驱动电路可以在较高的频率下工作。通过实验 。

变压器隔离式栅极驱动电路设计与仿真

脉冲变压器常被用来隔离传递功率MOSFET的栅极驱动信号,其外围电路存在多种拓扑形式。该文提出了一种新型的可负压关断的拓扑电路,并进行了参数设计和仿真验证。该拓扑利用脉冲变压器传递驱动信号和驱动功率,蓄能电容产生二次侧电源,负压电容产生关断负压,无需外加辅助电源即可实现功率MOSFET的快速导通和负压关断。仿真结果显示,和现有的驱动电路相比,它具有抗干扰性好、开关速率快、开关损耗小、可靠性高等优点。

用于宽输入Buck变换器的高速栅驱动电路

设计了一种混合型的栅极驱动电路,用于宽范围电压输入Buck变换器的高低侧功率管驱动。将闭环的线性稳压器与短脉冲电流源结合,在有效缩短功率管栅极充电时间的同时确保了驱动电压精度。根据典型应用的仿真结果,该结构电路在整个输入电压范围内将功率管开启速度提升了至少41%,提升了电路的最大工作频率。

一种无升压结构的MOSFET栅极驱动电路

针对双极型步进电机控制芯片,设计了无升压结构的MOSFET栅极驱动电路,简化电路结构,利用缓冲电路防止振荡和直通,获得合适的开关时间;基于0.35μm BCD工艺参数,运用HSPICE仿真软件进行仿真,结果表明电路开关速快,功耗较低,满足设计要求。

In-cell触控屏用两级预充电栅极驱动电路

由于触控侦测阶段的保持电荷损失和驱动晶体管的阈值电压漂移,传统的栅极驱动电路用于高触控侦测率的内嵌式(in-cell)电容触控屏时存在稳定性不佳的问题.本文提出了一种具有两级预充电结构的栅极驱动电路,可有效地减少触控侦测阶段的保持电荷损失量,并抑制驱动晶体管的阈值电压漂移.仿真结果表明,传统栅极驱动电路和新栅极驱动电路的邻近级输出波形延迟时间的差异分别是9.3%和1.6%.在关键晶体管的阈值电压正向漂移10 V后,传统栅极驱动电路和新栅极驱动电路输出波形延迟时间的增加比率分别为120%和2.4%.因此,本文提出的新型栅极驱动电路具有较好的稳定性,适用于高触控侦测率的in-cell电容触控屏.

抑制SiC MOSFET串扰的栅极驱动电路设计

相较于硅(Si)器件,碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)具有更高的开关频率,使得传统驱动下的SiCMOSFET桥臂串扰现象更加严重。为了抑制桥式电路中的串扰问题,在此基于有源串扰抑制方法,提出了一种改进型栅极驱动电路。首先,从理论上阐述了串扰产生的原理。其次,介绍了抑制串扰的驱动电路设计方法,分析了驱动电路的工作原理,给出了设计参数。最后搭建了双脉冲测试实验平台,通过实验验证了所提驱动电路对抑制串扰的有效性。

水声信号发射机的全桥功率放大电路设计

基于现有的水声信号发射机电路,设计一种采用全桥拓扑结构的发射功率放大电路。该电路适于在输入电压比较高的环境中应用,优点是输出功率大、可靠性好,缺点是电路器件多、结构复杂。从全桥原理出发,通过理论计算确定电路的主要参数,采用PSpice仿真工具对电路参数进行优化,继而设计出适宜水声信号发射机应用的驱动电路和功率放大电路。仿真结果表明,该电路产生的输出波形满足水声发射机的工作要求。

一种非晶硅薄膜晶体管栅极驱动电路

非晶硅薄膜晶体管(Amorphous Silicon Thin Film Transistors,a-Si TFT)具有器件性能均匀、成本低、适用于大面积显示的优点,是平板显示技术的主流基板材料。近年来由于集成栅极驱动电路(Gate Drivers Integrated in Array,GIA)在非晶硅薄膜晶体管液晶显示器中的应用,不仅能节省工艺步骤,降低成本,而且边框美观对称,使非晶硅薄膜晶体管液晶显示屏更加受到消费者的欢迎。但是由于非晶硅电子迁移率相对较低,栅极驱动电路仍占用较大空间,尤其是随着显示产品解析度的增加,产品边框变窄,驱动电路的版图空间变小,导致驱动电路的设计越来越困难。文章提出了一种新型栅极驱动电路,有效提高了a-Si TFT GIA的驱动能力,降低了版图面积,增加了a-Si TFT在高分辨、窄边框产品市场的竞争力。

电感器：栅极驱动变压器的小型化系列（TDK—EPC公司）

TDK集团的分公司TDK-EPC开发了爱普科斯EP5SMT脉冲变压器的新系列。它们被用来连接栅极驱动电路到转换频率范围为150千赫到几兆赫的金属氧化物半导体场效应晶体管和绝缘栅双极晶体管。这些变压器有许多不同的匝比，极性和输出供选。

对IGBT栅极驱动电路的要求

问 请问对IGBT的栅极驱动电路有何要求？ 答 IGBT的静态、动态特性与栅极驱动条件密切相关。栅极的正偏电压、负偏电压及栅极电阻值对IGBT的开关时间、开关损耗、通态电压及承受短路能力、电压上升率耐量均有不同程度影响。下面是驱动条件的基本影响。

绝缘栅双极型晶体管有源栅极前馈驱动电路设计研究

随着科学技术的不断发展,绝缘栅双极型晶体管的应用范围也在不断拓展延伸。然而,由于电子元器件反并联二极管及杂散电感等客观因素的存在,绝缘栅双极型晶体管在开关过程中的电流过冲、电压过冲以及开关损耗等问题尤为明显。为此,设计一种绝缘栅双极型晶体管有源栅极前馈驱动电路,实现对栅极电压的实时调控,有效降低绝缘栅双极型晶体管开关过程中的过冲电压、过冲电流等。