專利名稱：開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置和開關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及開關(guān)電源電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置和開關(guān)電源。
背景技術(shù)：
目前，愈來愈多的產(chǎn)品采用開關(guān)電源，特別是多管型開關(guān)電源，因其輸出功率大，而被廣泛應(yīng)用。在多管型開關(guān)電源中，半橋電路是常用的電路，在半橋電路中，由于上下兩個(gè)開關(guān)管的門極(即柵極)電位不同，驅(qū)動(dòng)IC的信號(hào)需要通過驅(qū)動(dòng)電路與上下兩個(gè)開關(guān)管相連。通常情況下，由于變壓器連接電路簡單，具備絕緣驅(qū)動(dòng)性能，因此，通常采用變壓器來實(shí)現(xiàn)半橋電路中驅(qū)動(dòng)IC與上下兩個(gè)開關(guān)管的連接。但是，由于變壓器對(duì)輸出的占空比有特別的要求，如果占空比很大，例如大于80%時(shí)，實(shí)現(xiàn)起來非常困難，造成對(duì)開關(guān)管驅(qū)動(dòng)困難。此夕卜，變壓器體積較大，價(jià)格昂貴，應(yīng)用到電視等消費(fèi)品中顯然是不合適的，無法滿足小體積、低成本需求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的為提供一種占空比要求低、元器件少、成本低廉的。本實(shí)用新型提出一種開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，與開關(guān)電源的上開關(guān)管、下開關(guān)管和供電電源連接，包括驅(qū)動(dòng)控制電路、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)供電電路，所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端連接所述下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端連接所述上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端連接所述上開關(guān)管的短路端；所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端連接所述供電電源，充電輸出端連接所述下開關(guān)管的輸入端。優(yōu)選地，所述互 補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路包括第一三極管、第二三極管、第一電阻和第二電阻，所述第一三極管和第二三極管的基極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，連接所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第二控制端；所述上開關(guān)管的門極作為所述上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述第一三極管和第二三極管的發(fā)射極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端，經(jīng)第一電阻連接所述上開關(guān)管的門極；所述第一三極管的集電極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，連接所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端；所述第一三極管的集電極還經(jīng)第二電阻連接所述第一三極管的基極；所述上開關(guān)管的源極作為所述上開關(guān)管的短路端，所述第二三極管的集電極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端，連接所述上開關(guān)管的源極，所述上開關(guān)管的源極還連接所述下開關(guān)管的漏極。優(yōu)選地，所述第一三極管為NPN型三極管，所述第二三極管為PNP型三極管。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括驅(qū)動(dòng)集成芯片、第三三極管、第四三極管、穩(wěn)壓管、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和第七電阻，所述下開關(guān)管的門極作為所述下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的第一輸出端作為所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端，經(jīng)第三電阻連接所述下開關(guān)管的門極，所述下開關(guān)管的源極經(jīng)第四電阻接地；所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的接地端經(jīng)第四電阻接地；所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的第二輸出端經(jīng)第五電阻連接所述第四三極管的基極，所述第四三極管的基極還經(jīng)第六電阻接地；所述第四三極管的集電極接地，所述第四三極管的發(fā)射極連接所述第三三極管的發(fā)射極；所述第三三極管的集電極作為所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第二控制端，連接所述第一三極管和第二三極管的基極；所述第三三極管的基極經(jīng)第七電阻連接所述供電電源，所述第三三極管的基極還連接所述穩(wěn)壓管的陰極，所述穩(wěn)壓管的陽極接地。優(yōu)選地，所述第三三極管為NPN型三極管，所述第四三極管為PNP型三極管。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)供電電路包括二極管和電容，所述二極管的陽極作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端，連接所述供電電源；所述二極管的陰極連接所述電容的第一端，所述電容的第一端還作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端，連接所述第一三極管的集電極；所述下開關(guān)管的漏極作為所述下開關(guān)管的輸入端，所述電容的第二端作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸出端，連接所述下開關(guān)管的漏極。本使用新型還提出一種開關(guān)電源，包括上開關(guān)管、下開關(guān)管、供電電源和開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，該開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)控制電路、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)供電電路，所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端連接所述下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端連接所述上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端連接所述上開關(guān)管的短路端；所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端連接所述供電電源，充電輸出端連接所述下開關(guān)管的輸入端。本實(shí)用新型采用較少的元器件實(shí)現(xiàn)整個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的電路構(gòu)架，使電路結(jié)構(gòu)簡單，占用空間少，成本低廉，且對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出的占空比要求不高，能夠使整個(gè)開關(guān)電源工作穩(wěn)定可
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圖1為本實(shí)用新型開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的電路簡圖。本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示，圖1為本實(shí)用新型開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該實(shí)施例提出的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置10，與開關(guān)電源的上開關(guān)管20、下開關(guān)管30和供電電源40連接，包括驅(qū)動(dòng)控制電路11、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12和驅(qū)動(dòng)供電電路13，驅(qū)動(dòng)控制電路11的第一控制端連接下開關(guān)管30的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12的切換端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12的驅(qū)動(dòng)控制端連接上開關(guān)管20的驅(qū)動(dòng)端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12的短路控制端連接上開關(guān)管20的短路端；驅(qū)動(dòng)供電電路13的放電端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12的輸入端，驅(qū)動(dòng)供電電路13的充電輸入端連接供電電源40，充電輸出端連接下開關(guān)管30的輸入端。[0017]本實(shí)施例開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置10通過驅(qū)動(dòng)控制電路11控制下開關(guān)管30的導(dǎo)通或截止，用于連通或切斷驅(qū)動(dòng)供電電路13的充電回路；同時(shí)，開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置10還通過驅(qū)動(dòng)控制電路11控制互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12的電平位移切換，使互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12連通或切斷驅(qū)動(dòng)供電電路13對(duì)上開關(guān)管20的放電回路。當(dāng)驅(qū)動(dòng)控制電路11控制互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12連通驅(qū)動(dòng)供電電路13對(duì)上開關(guān)管20的放電回路時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制電路11控制下開關(guān)管30截止，驅(qū)動(dòng)供電電路13的充電回路阻斷，驅(qū)動(dòng)供電電路13向上開關(guān)管20放電，實(shí)現(xiàn)對(duì)上開關(guān)管20驅(qū)動(dòng)；當(dāng)驅(qū)動(dòng)控制電路11控制互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路12切斷驅(qū)動(dòng)供電電路13對(duì)上開關(guān)管20的放電回路時(shí)，驅(qū)動(dòng)供電電路13的放電回路阻斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)上開關(guān)管20關(guān)斷，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制電路11控制下開關(guān)管30導(dǎo)通，供電電源40向驅(qū)動(dòng)供電電路13充電。本實(shí)施例可采用較少的元器件實(shí)現(xiàn)整個(gè)電路的構(gòu)架，使電路結(jié)構(gòu)簡單，占用空間少，成本低廉，且對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出的占空比要求不高，能夠使整個(gè)開關(guān)電源工作穩(wěn)定可靠。如圖2所示，圖2為本實(shí)用新型開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的電路簡圖。本實(shí)施例在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行具體闡述。開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置與開關(guān)電源的上開關(guān)管Tl、下開關(guān)管T2和供電電源VDD連接，供電電源VDD可為+12V的泵電源；開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路包括第一三極管Q1、第二三極管Q2、第一電阻Rl和第二電阻R2，第一三極管Ql為NPN型三極管，第二三極管Q2為PNP型三極管；開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)控制電路包括驅(qū)動(dòng)集成芯片1C、第三三極管Q3、第四三極管Q4、穩(wěn)壓管DW、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7，第三三極管Q3為NPN型三極管，第四三極管Q4為PNP型三極管；開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)供電電路包括二極管Dl和電容Cl。上開關(guān)管Tl的漏極作為開關(guān)電源的高壓電輸入端HV IN，接收高壓電的輸入，上開關(guān)管Tl的源極連接下開關(guān)管T2的漏極，下開關(guān)管T2的源極經(jīng)第四電阻R4接地。驅(qū)動(dòng)集成芯片IC的第一輸出端經(jīng)第三電阻R3連接下開關(guān)管T2的門極；驅(qū)動(dòng)集成芯片IC的接地端經(jīng)第四電阻接地。驅(qū)動(dòng)集成芯片IC的第二輸出端經(jīng)第五電阻R5連接第四三極管Q4的基極，第四三極管Q4的基極還經(jīng)第六電阻R6接地。第四三極管Q4的集電極接地，第四三極管Q4的發(fā)射極連接第三三極管Q3的發(fā)射極。第三三極管Q3的基極經(jīng)第七電阻R7連接供電電源VDD，第三三極管Q3的基極還連接穩(wěn)壓管DW的陰極，穩(wěn)壓管DW的陽極接地。第三三極管Q3的集電極連接第一三極管Ql和第二三極管Q2的基極；第一三極管Ql和第二三極管Q2的發(fā)射極經(jīng)第一電阻Rl連接上開關(guān)管Tl的門極。第一三極管Ql的集電極連接電容Cl的第一端；第一三極管Ql的集電極還經(jīng)第二電阻R2連接第一三極管Ql的基極。第二三極管Q2的集電極連接上開關(guān)管Tl的源極。供電電源VDD連接二極管D2的陽極；二極管Dl的陰極連接電容Cl的第一端，電容Cl的第二端連接下開關(guān)管T2的漏極。本實(shí)施例的Ql和Q2組成互補(bǔ)的驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)IC的第二輸出端輸出高電平時(shí)，Q4截止，Q3也截止，Q3的集電極輸出高電平至Ql和Q2的基極，Q2截止，Ql導(dǎo)通。同時(shí)，IC的第一輸出端輸出低電平，T2截止,Cl向Ql放電,放電電壓經(jīng)Ql的集電極、發(fā)射極和Rl加載到Tl的門極，實(shí)現(xiàn)對(duì)Tl的驅(qū)動(dòng)，Tl導(dǎo)通，高壓電經(jīng)HV IN輸入到Tl并由HV OUT輸出。當(dāng)IC的第二輸出端輸出低電平時(shí)，Q4導(dǎo)通，Q3也導(dǎo)通，Q3的集電極輸出低電平至Ql和Q2的基極，Ql截止，Q2導(dǎo)通，Tl的門極和源極被Q2短路，Tl截止，實(shí)現(xiàn)對(duì)Tl的關(guān)斷。同時(shí)，IC的第一輸出端輸出高電平，T2導(dǎo)通，VDD通過Dl對(duì)Cl充電。本實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)簡單，使用元件少，占用空間少，成本低廉，對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出的占空比要求不高,能夠使整個(gè)開關(guān)電源工作穩(wěn)定可靠。本使用新型還提出一種開關(guān)電源，包括上開關(guān)管、下開關(guān)管、供電電源和開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，該開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)控制電路、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)供電電路，驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端連接下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端連接上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端連接上開關(guān)管的短路端；驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端連接供電電源，充電輸出端連接下開關(guān)管的輸入端。本實(shí)用新型開關(guān)電源包括的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置可包括前述圖1和圖2所示實(shí)施例中所有技術(shù)方案，其詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作原理可參照前述實(shí)施例，在此不做贅述。由于采用了前述開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置的方案，本實(shí)用新型開關(guān)電源相對(duì)現(xiàn)有的開關(guān)電源而言，電路結(jié)構(gòu)簡單，使用元件少，占用空間少，成本低廉，對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出的占空比要求不高，能夠使整個(gè)開關(guān)電源工作穩(wěn)定可靠。以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.種開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，與開關(guān)電源的上開關(guān)管、下開關(guān)管和供電電源連接，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)控制電路、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)供電電路，所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端連接所述下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端連接所述上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端連接所述上開關(guān)管的短路端；所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端連接所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端連接所述供電電源，充電輸出端連接所述下開關(guān)管的輸入端。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路包括第一三極管、第二三極管、第一電阻和第二電阻，所述第一三極管和第二三極管的基極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，連接所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第二控制端；所述上開關(guān)管的門極作為所述上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述第一三極管和第二三極管的發(fā)射極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端，經(jīng)第一電阻連接所述上開關(guān)管的門極；所述第一三極管的集電極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，連接所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端；所述第一三極管的集電極還經(jīng)第二電阻連接所述第一三極管的基極；所述上開關(guān)管的源極作為所述上開關(guān)管的短路端，所述第二三極管的集電極作為所述互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端，連接所述上開關(guān)管的源極，所述上開關(guān)管的源極還連接所述下開關(guān)管的漏極。
3.據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一三極管為NPN型三極管，所述第二三極管為PNP型三極管。
4.據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)控制電路包括驅(qū)動(dòng)集成芯片、第三三極管、第四三極管、穩(wěn)壓管、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和第七電阻，所述下開關(guān)管的門極作為所述下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的第一輸出端作為所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端，經(jīng)第三電阻連接所述下開關(guān)管的門極，所述下開關(guān)管的源極經(jīng)第四電阻接地；所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的接地端經(jīng)第四電阻接地；所述驅(qū)動(dòng)集成芯片的第二輸出端經(jīng)第五電阻連接所述第四三極管的基極，所述第四三極管的基極還經(jīng)第六電阻接地；所述第四三極管的集電極接地，所述第四三極管的發(fā)射極連接所述第三三極管的發(fā)射極；所述第三三極管的集電極作為所述驅(qū)動(dòng)控制電路的第二控制端，連接所述第一三極管和第二三極管的基極；所述第三三極管的基極經(jīng)第七電阻連接所述供電電源，所述第三三極管的基極還連接所述穩(wěn)壓管的陰極，所述穩(wěn)壓管的陽極接地。
5.據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第三三極管為NPN型三極管，所述第四三極管為PNP型三極管。
6.據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)供電電路包括二極管和電容，所述二極管的陽極作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端，連接所述供電電源；所述二極管的陰極連接所述電容的第一端，所述電容的第一端還作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端，連接所述第一三極管的集電極；所述下開關(guān)管的漏極作為所述下開關(guān)管的輸入端，所述電容的第二端作為所述驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸出端，連接所述下開關(guān)管的漏極。
7.種開關(guān)電源，包括上開關(guān)管、下開關(guān)管和供電電源，其特征在于，還包括如權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置和開關(guān)電源，開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)裝置與開關(guān)電源的上開關(guān)管、下開關(guān)管和供電電源連接，包括驅(qū)動(dòng)控制電路、互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)供電電路，驅(qū)動(dòng)控制電路的第一控制端連接下開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，第二控制端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的切換端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)控制端連接上開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)端，互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的短路控制端連接上開關(guān)管的短路端；驅(qū)動(dòng)供電電路的放電端連接互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，驅(qū)動(dòng)供電電路的充電輸入端連接供電電源，充電輸出端連接下開關(guān)管的輸入端。本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，使用元件少，占用空間少，成本低廉，對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出的占空比要求不高，能夠使整個(gè)開關(guān)電源工作穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)H02M1/088GK202931182SQ20122056574
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者王堅(jiān) 申請(qǐng)人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司