一种新型的不对称半桥隔离驱动电路设计

2 新型的不对称半桥隔离驱动电路

根据以上几种驱动电路，针对传统隔离驱动电路结构复杂、占用空间大和不对称半桥专用芯片驱动电路应用的局限性等问题，提出了一种新型的不对称半桥隔离驱动电路，适用于单脉冲输出的芯片，具有结构简单可靠，占用空间小等特点，并且实现了电气隔离，可以运用于中大功率场合。

驱动电路如图4所示，工作频率由磁芯的特性决定，一般使用高频磁芯，工作频率可达100kHZ。原边VT1，VT2构成的推挽式功放电路。脉冲输出高电平时，VT1导通，提供MOS管驱动功率；低电平时，VT2导通，电容上的储能提供反向脉冲。变压器副边输出的两路波形经调理电路后变成互补的脉冲信号，从而驱动MOSFET。驱动脉冲为正时，MOSFET导通，在此期间VT1，VT2截止，由其构成的泄放电路不工作。当次级脉冲电压为零时，则VT1，VT2导通，快速泄放MOSFET栅极电荷，加速MOSFET的截止。稳压管VD1，VD2对脉冲波形正向进行削波。

在SABER仿真下，该变压器副边N2，N3以及上、下管的驱动波形分别如图5(a)、(b)所示。

该电路具有以下优点：①电路结构较简单可靠，具有电气隔离作用。占空比固定时，通过合理的参数设计，此驱动电路具有较快的开关速度。②该电路只需一个电源，即为单电源工作。

3 实验和结论

本文设计了一台不对称半桥变换器样机：工作频率为98kHz，输人电压为400VDC，输出电压为30VDC。测得占空比为0．47时的驱动波形Ug1，Ug1如图(6)所示。

通过实验验证，本文提出的新型不对称半桥隔离驱动电路不仅结构简单、设计合理，且较好地实现了MOSFET的互补驱动，其驱动波形具有很好的稳定性，是一款高性能的隔离驱动电路。