一种为SiCMOSFET驱动电路供电的电源的制作方法

一种为sic mosfet驱动电路供电的电源
技术领域
1.本技术涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种为sic mosfet驱动电路供电的电源。


背景技术：

2.电力电子功率变换器作为电能利用的重要装置，在生产和生活中发挥着重要作用。电力电子功率变换器的核心是功率半导体器件，很大程度上决定了电力电子功率变换器的性能。目前，大部分功率半导体器件是si半导体材料，其特性已接近理论极限，成为电力电子功率变换器进一步发展的瓶颈。与si功率器件相比，sic功率器件具有更加优异特性：sic功率器件具有更高的开关速度，能够在更高的结温下工作，可以同时实现高频、高电压和大电流。这些特性能够显著提升半导体功率变换器的性能，获得更高的电能转换效率，实现更高的功率密度，降低系统成本等。
3.与同样电压等级的si mosfet相比，sic mosfet的栅极阈值电压更低，更容易导通；能够承受的栅极与源极之间的驱动电压极限值也更低，允许设置的驱动电平范围更有限。另外，sic mosfet比同样电压等级的si mosfet更快的开关速度会产生很大的di/dt，在栅极驱动电阻和杂散电感上产生电压若超过了栅极的阈值电压，则会发生误导通。上述情况在上下桥臂的各种拓扑结构中特别明显，上下桥臂sic mosfet的相互串扰，很容易发生误导通。为了改善桥臂串扰问题，普遍做法是在使用双极性驱动电平，即在开通时采用正压驱动信号，而在关断时采用负压驱动信号。sic mosfet栅极与源极之间能够承受的驱动负电压极限值非常有限，明显小于能够承受的驱动正电压极限值，故sic mosfet驱动电路输出的双极性的驱动信号正负电平是不对称的。


技术实现要素：

4.本技术要解决的技术问题是sic mosfet驱动电路输出的双极性的驱动信号正负电平不对称。
5.为解决上述技术问题，本技术提供了一种为sic mosfet驱动电路供电的电源，包括：功率回路，被配置为输入直流电压并将所述直流电压变换为一路直流正压和一路直流负压输送至所述驱动电路，所述功率回路还连接输入侧地和输出侧地；控制回路，与所述功率回路连接，被配置为采集所述直流正压和所述直流负压以及所述功率回路的电流并进行处理，且基于处理结果调整输出的脉冲宽度，以使所述直流正压和所述直流负压稳定输出；供电回路，与所述控制回路和所述功率回路连接，被配置为向所述控制回路供电；共模干扰耦合与疏导回路，包括第一隔离元件、第二隔离元件及第三隔离元件，所述第一隔离元件连接大地和所述输入侧地，所述第二隔离元件连接所述输入侧地和所述输出侧地，所述第三隔离元件连接所述大地和所述输出侧地。
6.在本技术的一些实施例中，所述功率回路包括：正极端和负极端，其中所述正极端用于输入所述直流电压；功率变压器，与所述正极端直接或间接的电连接，用于将所述直流
电压变换为正压脉冲和负压脉冲；正压整流续流器，与所述功率变压器电连接，用于接收所述正压脉冲并将所述正压脉冲变成直流电压，所述正压整流续流器还与所述供电回路连接；正压滤波器，与所述正压整流续流器电连接，用于接收所述直流正压并进行滤波，且将滤波后的直流正压输送至所述驱动电路，所述正压滤波器还连接输出侧地；负压整流续流器，与所述功率变压器电连接，用于接收所述负压脉冲并将所述负压脉冲变成直流负压；负压滤波器，与所述负压整流续流器电连接，用于接收所述直流负压并进行滤波，将滤波后的直流负压输送至所述驱动电路，所述负压滤波器还连接输出侧地；功率开关管，与所述功率变压器和所述控制回路电连接；电流采样单元，与所述功率开关管、所述控制回路及所述输入侧地电连接，用于采集所述功率回路的电流信号。
7.在本技术的一些实施例中，所述功率变压器包括原边和副边，且所述副边包括：正压绕组，与所述正压整流续流器及所述正压滤波器依次电连接，且与所述正压绕组的非同名端对应的所述正压滤波器的输出端连接所述输出侧地；负压绕组，和所述正压绕组同向绕制，且与所述负压整流续流器及所述负压滤波器依次电连接，其中与所述负压绕组的同名端对应的所述负压滤波器的输出端连接所述输出侧地。
8.在本技术的一些实施例中，所述功率回路为正激电路拓扑电源的功率回路，且所述功率回路的正压整流续流器包括：第一二极管，所述第一二极管的正极电连接所述正压绕组的一端；第二二极管，所述第二二极管的正极电连接所述输出地侧；第三电感，包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管的负极、所述第二二极管的负极电连接，且另一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第五二极管电连接，且另一端电连接至输入侧地。
9.在本技术的一些实施例中，所述正压滤波器包括：第三电容，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地；第一电阻，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。
10.在本技术的一些实施例中，所述负压整流续流器包括：第三二极管，所述第三二极管的正极电连接所述负压绕组的一端；第四二极管，所述第四二极管的正极电连接所述控制回路和所述驱动电路；第四电感，包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第三二极管的负极、所述第四二极管的负极电连接，且另一端电连接至所述输出侧地。
11.在本技术的一些实施例中，所述负压滤波器包括：第四电容，一端连接所述输出侧地，且另一端电连接所述控制回路和所述驱动电路；第二电阻，一端连接所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。
12.在本技术的一些实施例中，所述功率回路为反激电路拓扑电源的功率回路，且所述功率回路的正压整流续流器包括：第一二极管，所述第一二极管的正极电连接所述正压绕组的一端；第三电容，所述第三电容的一端电连接至所述输出地侧；第三电感，包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管的负极、所述第三电容的另一端电连接，且所述第三电感滤波绕组的另一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第三二极管电连接，且另一端电连接至输入侧地。
13.在本技术的一些实施例中，所述正压滤波器包括：第四电容，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，且另一端电连接至所述输出侧地；第一电阻，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。
14.在本技术的一些实施例中，所述负压整流续流器包括：第二二极管，所述第二二极管的正极电连接所述负压绕组的一端；第五电容，所述第五电容的一端电连接所述控制回路和所述驱动电路；第四电感，包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第二二极管的负极、所述第五电容的另一端电连接，所述第四电感滤波绕组的另一端电连接至所述输出侧地。
15.在本技术的一些实施例中，所述负压整流续流器包括：第六电容，一端连接至所述输出侧地，且另一端连接所述控制回路和所述驱动电路；第二电阻，一端连接至所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。
16.在本技术的一些实施例中，所述电流采样单元包括第三电阻。
17.在本技术的一些实施例中，所述功率回路还包括输入滤波器，所述输入滤波器连接所述正极端和所述功率变压器，所述输入滤波器还连接所述负极端与所述电流采样单元、所述控制回路。
18.在本技术的一些实施例中，所述控制回路包括：输出电压采样与调整单元，用于采集所述直流正压和直流负压并进行相应的调整后，输出电压模拟信号；电压反馈信号隔离器，与所述输出电压采样与调整单元连接；电压信号调理单元，与所述电压反馈信号隔离器连接，用于将所述电压模拟信号的波形进行整形并进行电平转换；电流信号调理单元，与所述电流采样单元连接，用于将采集的所述功率回路的电流信号的波形进行整形并进行电平转换；控制单元，与所述电压信号调理单元、所述电流信号调理单元及所述电压反馈信号隔离器连接，用于将整形和电平转换后的电压模拟信号和电流模拟信号进行处理，且基于处理结果调整输出的驱动脉冲信号的脉冲宽度；驱动单元，与所述控制单元连接，接收所述驱动脉冲信号并控制所述功率开关管的通断时间，进而调节所述电源的输出。
19.在本技术的一些实施例中，所述控制单元包括：供电调理器，与所述供电回路电连接；基准电压源，与所述供电调理器及所述电压反馈信号隔离器电连接；第一阻抗匹配网络，与所述电压信号调理单元电连接，用于接收所述电压模拟信号并输出；电压比较器，所述电压比较器的同相输入端与所述第一阻抗匹配网络电连接，反相输入端电连接用于提供第一参考电压信号的第一参考电压源，且所述电压比较器用于比较所述电压模拟信号和第一参考电压信号，并输出比较电压；电压整定器，连接所述电压比较器的输出端和所述输入侧地；使能器，一端电连接使能端子，另一端电连接所述电压比较器的同相输入端；第二阻抗匹配网络，电连接所述使能器和所述电压整定器；第三阻抗匹配网络，与所述电流信号调理单元电连接，用于接收所述电流模拟信号并输出；脉冲宽度调制比较器，所述脉冲宽度调制比较器的同相输入端电连接所述第三阻抗匹配网络，且反相输入端电连接所述电压整定器，用于比较所述电流模拟信号与所述比较电压并输出比较结果；脉冲逻辑调理器，与所述基准电压源、所述脉冲宽度调制比较器的输出端连接，并基于所述比较结果向所述驱动单元输出驱动脉冲信号。
20.在本技术的一些实施例中，所述控制单元还包括：故障反馈端子；故障信号反馈器，电连接所述脉冲逻辑调理器和所述故障反馈端子；电源监控器，连接所述供电调理器和
所述脉冲逻辑调理器；振荡器，与所述脉冲逻辑调理器电连接。
21.在本技术的一些实施例中，所述驱动单元包括：第一三极管，所述第一三极管的集电极电连接所述供电调理器，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，发射极电连接所述功率开关管；第二三极管，所述第二三极管的集电极电连接所述功率开关管，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，且发射极电连接所述输入侧地。
22.在本技术的一些实施例中，所述输出电压采样与调整单元包括：第四电阻，所述第四电阻的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端连接至第一电压调节端口；第五电阻，所述第五电阻的第一端连接至所述第一电压调节端口；第六电阻，所述第六电阻的第一端连接所述第五电阻的第二端，所述第六电阻的第二端连接第二电压调节端口；第七电阻，所述第七电阻的第一端连接所述第二电压调节端口，所述第七电阻的第二端连接所述负压滤波器的输出端；第八电阻，为连续可调电阻器，且所述第八电阻的第一端连接至第三电压调节端口；第九电阻，所述第九电阻的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端电连接所述电压反馈信号隔离器；放大器，所述放大器的同相输入端电连接所述第五电阻的第二端、所述第六电阻的第一端及所述第八电阻的第二端，所述放大器的反相输入端电连接用于提供第二参考电压的第二参考电压源；第三三极管管，所述第三三极管的基极电连接所述放大器的输出端，集电极电连接所述电压反馈信号隔离器，发射极电连接所述负压滤波器的输出端。
23.在本技术的一些实施例中，所述功率回路的基准输出电压为：其中，r4代表第四电阻阻值，r5代表第五电阻阻值，r6代表第六电阻阻值，r7代表第七电阻阻值，vref_v代表第二参考电压；
24.减小所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口和所述第一电压调节端口短接，所述功率回路的输出电压为：
[0025][0026]
其中，vo1+|vo2|为输出电压，r8代表第八电阻阻值，r5//r8代表第五电阻和第八电阻并联的阻值；
[0027]
增大所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口和所述第二电压调节端口短接，所述功率回路的输出电压为：
[0028][0029]
其中，vo1+|vo2|为输出电压，r6//r8代表第六电阻和第八电阻并联的阻值。
[0030]
在本技术的一些实施例中，所述电压反馈信号隔离器包括：光耦，所述光耦的阳极与所述输出电压采样与调整单元电连接，集电极与所述控制单元电连接；第十电阻，所述第十电阻的第一端电连接所述光耦的发射极，第二端电连接所述电压信号调理单元；第十一电阻，所述第十一电阻的第一端电连接所述光耦的发射极，第二端电连接所述输入侧地。
[0031]
在本技术的一些实施例中，所述供电回路包括供电单元；所述供电单元和所述正极端直接或间接的电连接，其中所述正极端为所述供电单元提供工作电压；所述供电单元
与所述控制单元的供电调理器电连接，且为所述供电调理器提供工作电压；所述供电单元与所述驱动单元电连接，且为所述驱动单元提供工作电压；所述供电单元还与所述正压整流续流器连接，其中所述正压整流续流器为所述供电单元提供反馈自供电。
[0032]
在本技术的一些实施例中，所述电源的输入端和输出端之间电气隔离。
[0033]
在本技术的一些实施例中，所述第一隔离元件和第三隔离元件为疏导电容，所述第二隔离元件为耦合电容。
[0034]
与现有技术相比，本技术技术方案的电源具有如下有益效果：
[0035]
采用双极性电源输出，取消了单极性电源和分立元件电路，解决单极性电源和分立元件电路可靠性差的问题。
[0036]
将直流正压和直流负压两路电压均纳入电压反馈回路，确保了负压输出回路与正压输出回路具有相同的稳压精度和稳定性，解决了双极性电源负压回路稳压精度低的问题。
[0037]
设置电流环为内环，电压环为外环的双闭环负反馈系统，使得在负荷电流跳变工况下输出电压还保持稳定，解决了电源在负荷电流跳变情况下，输出电压不稳，易出现超调或震荡的问题。
[0038]
电源的输出电压总伏值以及输出的直流正压和直流负压的比例可调，可以适用于各种型号的sic mosfet驱动电平限值，实现各个型号sic mosfet的兼容替代，解决了各种型号的sic mosfet驱动电平限值、驱动电路供电不能兼容的问题。
[0039]
设置共模干扰耦合与疏导回路，大幅度减少了共模噪声对电源电路的干扰。
附图说明
[0040]
以下附图详细描述了本技术中披露的示例性实施例。其中相同的附图标记在附图的若干视图中表示类似的结构。本领域的一般技术人员将理解这些实施例是非限制性的、示例性的实施例，附图仅用于说明和描述的目的，并不旨在限制本技术的范围，其他方式的实施例也可能同样的完成本技术中的发明意图。应当理解，附图未按比例绘制。其中：
[0041]
图1为一种向sic mosfet驱动电路供电的单极性电源；
[0042]
图2为另一种向sic mosfet驱动电路供电的单极性电源的电路原理图；
[0043]
图3为又一种向sic mosfet驱动电路供电的单极性电源的电路原理图；
[0044]
图4为一种向sic mosfet驱动电路供电的双极性电源的电路原理图；
[0045]
图5为本技术实施例的为sic mosfet的驱动电路供电电源的电路原理图；
[0046]
图6为本技术实施例中vin端的单脉冲信号、直流正压vo1及直流负压vo2的波形示意图；
[0047]
图7为本技术实施例的一种正激电路拓扑电源的功率回路的电路原理图；
[0048]
图8为本技术实施例的另一种反激电路拓扑电源的功率回路的电路原理图；
[0049]
图9为本技术实施例的控制单元和驱动单元的电路原理图；
[0050]
图10为本技术实施例的输出电压采样与调整单元的电路原理图；
[0051]
图11为采用本技术实施例的电源为sic mosfet半桥驱动电路供电的示意图；
[0052]
图12为本技术实施例的电源输出电压的建立过程的实测波形图；
[0053]
图13为本技术实施例的电源在负载跳变情况下输出电压的实测波形图。
具体实施方式
[0054]
以下描述提供了本技术的特定应用场景和要求，目的是使本领域技术人员能够制造和使用本技术中的内容。对于本领域技术人员来说，对所公开的实施例的各种局部修改是显而易见的，并且在不脱离本技术的精神和范围的情况下，可以将这里定义的一般原理应用于其他实施例和应用。因此，本技术不限于所示的实施例，而是与权利要求一致的最宽范围。
[0055]
参考图1至图3，分别为三种向sic mosfet驱动电路供电的单极性电源，在给驱动电路供电时，一般是在驱动电路输出与栅源之间用稳压二极管等分立元件搭建出正负压生产电路。多个分立元件的使用，增加了驱动回路的复杂度，降低了可靠性；多个分立元件中稳压二级管是功能实现的核心器件，该稳压二级管受温度、电磁干扰等因素影响，电平精度差；另外，在实际电路板铺设时，多个分立元件占据的电路板位置，拉大了驱动电路与sic mosfet之间的距离，导致寄生参数复杂，尤其是杂散电感变大，影响驱动效果。
[0056]
参考图4，采用双极性电源向sic mosfet驱动电路供电，电源本身的正向电压输出作为电压外环的基准电压，电源负压回路通过变压器耦合与正压输出成比例，仅在vo1端和com端反馈信号，vo2端属于悬浮状态，即负压不在控制回路里，呈开环状态，输出电压精度不高，且sic mosfet对驱动信号负压承受能力弱于正压承受能力，负电压值漂移，存在安全隐患。
[0057]
同时，上述的单极性电源和双极性电源还存在如下共同缺陷：(1)给sic mosfet驱动电路供电的电源输出电压不可调，不同厂家的sic mosfet标准封装一致，但驱动电平正负极限值各不相同，在应用设计中无法兼容，需要调整驱动电路的配置和供电电压才能实现不同厂家的sic mosfet相互替代；(2)给sic mosfet驱动电路供电的电源输出电压在负荷电流跳变情况下，输出电压不稳，出现超调或震荡现象；(3)sic mosfet工作产生共模干扰，共模干扰噪声通过驱动电路内部隔离传导到sic mosfet的控制电路，同时通过供电的电源本身内部隔离传导到电源本体控制电路，sic mosfet一般通过导热绝缘垫片与浮地金属散热器安装固定，sic mosfet的漏极对散热器的分布电容和散热器对地的分布电容串联，构成了sic mosfet对周边参考大地的等效分布电容。工作在高频pwm(pulse width modulation)状态下的sic mosfet会产生很大的dv/dt，此dv/dt和等效分布电容共同造成的共模噪声问题非常突出，共模电流会通过驱动电路本身和供电电源两个通道进入功率变换器的控制电路。
[0058]
基于此，本技术实施例提供一种为sic mosfet驱动电路供电的电源，采用双极性电源输出取消单极性电源和分立元件电路，且双路输出的电压反馈信号均纳入电压反馈回路，确保负压输出回路和正压输出回路具有相同的稳压精度和稳定性，同时输出电压总伏值和正负压比例可调，适用于各种型号的sic mosfet驱动电平限值，实现各个型号sic mosfet的兼容替代，并设置电流环为内环、电压环为外环的双闭环负反馈系统，确保了在负荷电流跳变工况下输出电压的稳定。此外，供电电源高共模阻抗，在供电电源的内部隔离两侧设置共模电流疏导通道，减少共模噪声对控制电路的干扰。不仅适用于sic mosfet分立器件及模块搭建的各种电路拓扑的驱动电路，也适用于需要负压关断的si半导体器件的驱动电路。
[0059]
参考图5，本技术实施例的电源为sic mosfet的驱动电路供电，其中所述驱动电路
可以采用现有的任何可以驱动sic mosfet的电路结构。作为示例，所述驱动电路可以包括通过驱动电路输入侧、驱动电路隔离和驱动电路输出侧，且所述驱动电路输入侧至少包括用于输入单脉冲信号的vin端、用于输入供电电压的v
cc1
端以及接地端gnd1，所述驱动电路输出侧至少包括向所述sic mosfet的栅端提供驱动电压的v
out
端、用于接收所述电源提供的直流正压vo1的v
cc2
端、接地端gnd2以及用于接收所述电源提供的直流负压vo2的v
ee2
端，所述驱动电路的各端口的连接关系可参考图5所示。作为示例，所述vin端的单脉冲信号、直流正压vo1及直流负压vo2的波形图可参考图6。
[0060]
所述电源包括功率回路、控制回路、供电回路以及共模干扰耦合与疏导回路。其中所述功率回路被配置为输入直流电压vin+，且将所述直流电压vin+变换为一路直流正压vo1和一路直流负压vo2并输送至所述驱动电路。所述功率回路还连接输入侧地和输出侧地。
[0061]
具体地，所述功率回路包括依次电连接的正极端vin+、负极端vin-、功率变压器、正压整流续流器、正压滤波器、负压整流续流器、负压滤波器、功率开关管及电流采样单元。在本技术实施例中，所述功率回路还包括输入滤波器。所述正极端vin+用于输入直流电压。所述输入滤波器电连接所述正极端vin+与所述功率变压器，用于接收所述直流电压并减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。此外，所述输入滤波器还电连接所述电流采样单元、所述控制回路及所述负极端vin-。
[0062]
所述功率变压器用于将输入的直流电压变换成正压脉冲和负压脉冲。所述正压整流续流器与所述功率变压器电连接，用于接收所述正压脉冲并将所述正压脉冲变成直流电压，同时所述正压整流续流器还与所述供电回路连接，用于提供反馈自供电。所述正压滤波器与所述正压整流续流器电连接，用于接收所述直流正压并进行滤波，且将滤波后的直流正压输送至所述驱动电路，所述正压滤波器还连接输出侧地。
[0063]
所述负压整流续流器与所述功率变压器电连接，用于接收所述负压脉冲并将所述负压脉冲变成直流负压。所述负压滤波器与所述负压整流续流器电连接，用于接收所述直流负压并进行滤波，将滤波后的直流负压输送至所述驱动电路，所述负压滤波器还连接输出侧地。所述功率开关管与所述功率变压器及所述控制回路电连接。所述电流采样单元与所述功率开关管、所述控制回路及所述输入侧地电连接，用于采集所述功率回路的电流信号。
[0064]
本技术实施例的输入滤波器、功率变压器、正压整流续流器、正压滤波器、负压整流续流器、负压滤波器、功率开关管及电流采样单元的具体结构可以是现有的能够起到相应作用的元件结构，在此不作特殊限定。
[0065]
作为示例，图7为本技术实施例的一种正激电路拓扑电源的功率回路。所述输入滤波器可以包括电感线圈l11、第一电容c11、第二电容c12以及电感线圈l12，所述电感线圈l11的一端与所述正极端vin+电连接，另一端电连接所述电感线圈l12。所述第一电容c11的一端电连接所述电感线圈l12，另一端电连接至输入侧地。所述电感线圈l12的一端电连接所述电感线圈l11和所述第一电容c11，另一端电连接至所述功率变压器。所述第二电容c12的一端电连接至输入侧地，另一端电连接所述功率变压器。
[0066]
所述功率变压器t11包括原边和副边，其中原边包括原边绕组np11和第五电容
c15，所述第五电容c15电连接所述线圈np11两端。所述副边包括正压绕组ns12和负压绕组ns13，所述正压绕组ns12与所述正压整流续流器及所述正压滤波器依次电连接，且与所述正压绕组ns12的非同名端对应的所述正压滤波器的输出端连接所述输出侧地。所述负压绕组ns13和所述正压绕组ns12同向绕制，且与所述负压整流续流器及所述负压滤波器依次电连接，其中与所述负压绕组ns13的同名端对应的所述负压滤波器的输出端连接所述输出侧地。
[0067]
所述正压整流续流器包括第一二极管vd11、第二二极管vd12以及第三电感l13，所述第一二极管vd11的正极与所述正压绕组ns12的一端电连接，所述第一二极管vd11的负极与所述第三电感l13电连接。所述第二二极管的正极电连接所述输出地侧，所述第二二极管的负极电连接所述第三电感l13。所述第三电感l13包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管vd11的负极、所述第二二极管vd12的负极电连接，且另一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第五二极管vd15电连接，且另一端电连接至输入侧地。
[0068]
所述正压滤波器包括第三电容c13及第一电阻r11。所述第三电容c13的一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，另一端电连接至所述输出侧地。所述第一电阻r11的一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。
[0069]
所述负压整流续流器包括第三二极管vd13、第四二极管vd14和第四电感l14，所述第三二极管vd13的正极电连接所述负压绕组ns13的一端，所述第三二极管vd13的负极电连接所述第四电感l14。所述第四二极管vd14的正极电连接所述控制回路和所述驱动电路，所述第四二极管vd14的负极电连接所述第四电感l14。所述第四电感l14包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第三二极管vd13的负极、所述第四二极管vd14的负极电连接，且另一端电连接至所述输出侧地。
[0070]
所述负压滤波器包括第四电容c14和第二电阻r12。所述第四电容c14的一端连接所述输出侧地，且另一端电连接所述控制回路和所述驱动电路。所述第二电阻r12的一端连接所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。
[0071]
所述功率回路的功率开关管q11可以是nmos晶体管，用于控制所述功率变压器t11。所述电流采样单元可以包括第三电阻r13。
[0072]
图8为本技术实施例的另一种反激电路拓扑电源的功率回路。所述输入滤波器包括电感线圈l21、第一电容c21、第二电容c22以及电感线圈l22，所述电感线圈l21的一端与所述正极端vin+电连接，另一端电连接所述电感线圈l22。所述第一电容c21的一端电连接所述电感线圈l22，另一端电连接至输入侧地。所述电感线圈l22的一端电连接所述电感线圈l21和所述第一电容c21，另一端电连接至所述功率变压器t21。所述第二电容c22的一端电连接至输入侧地，另一端电连接所述功率变压器t21。
[0073]
所述功率变压器t21包括原边和副边，其中原边包括原边绕组np11。所述副边包括正压绕组ns22和负压绕组ns23，所述正压绕组ns22与所述正压整流续流器及所述正压滤波器依次电连接，且与所述正压绕组ns22的非同名端对应的所述正压滤波器的输出端连接所述输出侧地。所述负压绕组ns23和所述正压绕组ns22同向绕制，且与所述负压整流续流器及所述负压滤波器依次电连接，其中与所述负压绕组ns23的同名端对应的所述负压滤波器
的输出端连接所述输出侧地。
[0074]
所述功率回路的正压整流续流器包括第一二极管vd21、第三电容c23和第三电感l23，所述第一二极管vd21的正极与所述正压绕组ns22的一端电连接，所述第一二极管vd21的负极电连接所述第三电感l23。所述第三电容c23的一端电连接所述第三电感l23，且另一端电连接至所述输出侧地。所述第三电感l23包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管vd21的负极、所述第三电容c23的另一端电连接，且另一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第三二极管vd23电连接，且另一端电连接至输入侧地。
[0075]
所述正压滤波器包括第四电容c24及第一电阻r21，所述第四电容c24的一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，且另一端电连接至所述输出侧地。所述第一电阻r21的一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。
[0076]
所述负压整流续流器包括第二二极管vd22、第五电容c25及第四电感l24，所述第二二极管vd22的正极电连接所述负压绕组ns23的一端，所述第二二极管vd22的负极电连接所述第四电感l24。所述第五电容c25的一端电连接所述控制回路和所述驱动电路，另一端电连接所述第四电感l24。所述第四电感l24包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第二二极管vd22的负极、所述第五电容c25的另一端电连接，所述第四电感滤波绕组的另一端电连接至所述输出侧地。
[0077]
所述负压整流续流器包括第六电容c26及第二电阻r22。所述第六电容c26的一端连接至所述输出侧地，且另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。所述第二电阻r22的一端连接至所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。
[0078]
所述功率回路的功率开关管q21可以是nmos晶体管，用于控制所述功率变压器t21。所述电流采样单元包括可以包括第三电阻r23。
[0079]
以上详细描述了本技术实施例的功率回路，下面对本技术实施例的控制回路进行介绍。
[0080]
所述控制回路与所述功率回路连接，被配置为采集所述功率回路输出的直流正压vo1和直流负压vo2以及所述功率回路的电流并进行处理，且基于处理结果调整输出的脉冲宽度，以使所述直流正压和所述直流负压稳定输出。
[0081]
请参考图5，本技术实施例的控制回路包括输出电压采样与调整单元、电压反馈信号隔离器、电压信号调理单元、电流信号调理单元、控制单元以及驱动单元。所述输出电压采样与调整单元用于采集所述直流正压vo1和直流负压vo2并进行相应调整后，输出电压模拟信号，调整的方法可参考后续对图10的介绍。所述电压反馈信号隔离器与所述输出电压采样与调整单元连接，用于对电源的输入端和输出端之间进行隔离，防止信号干扰。所述电压信号调理单元与所述电压反馈信号隔离器连接，用于将所述电压模拟信号的波形进行整形并进行电平转换。所述电流信号调理单元与所述电流采样单元连接，用于将采集的所述功率回路的电流信号的波形进行整形并进行电平转换。所述控制单元与所述电压信号调理单元、所述电流信号调理单元及所述电压反馈信号隔离器连接，用于将整形和电平转换后的电压模拟信号和电流模拟信号进行处理，且基于处理结果调整输出的驱动脉冲信号的脉冲宽度。同时，所述控制单元还向所述电压反馈信号隔离器提供基准电压。所述驱动单元与所述控制单元连接，接收所述驱动脉冲信号并控制所述功率开关管的通断时间，进而调节
所述电源的输出。
[0082]
参考图9，所述控制单元包括供电调理器、基准电压源、第一阻抗匹配网络z1、电压比较器、电压整定器、使能器、第二阻抗匹配网络z2、第三阻抗匹配网络z3、脉冲宽度调制比较器及脉冲逻辑调理器。所述供电调理器与所述供电回路(具体为供电单元)电连接，且所述供电回路为所述控制单元提供工作电压。所述基准电压源与所述供电调理器及所述电压反馈信号隔离器电连接，所述基准电压源为所述电压反馈信号隔离器提供基准电压。
[0083]
所述第一阻抗匹配网络z1与所述电压信号调理单元电连接，用于接收所述电压信号调理单元输出的电压模拟信号并输出。所述电压比较器的同相输入端(+)与所述第一阻抗匹配网络z1电连接，反相输入端(-)电连接用于提供第一参考电压信号的第一参考电压源vref，且所述电压比较器用于比较所述电压模拟信号和所述第一参考电压信号，并输出比较电压。所述电压整定器与所述电压比较器的输出端、所述输入侧地电连接。
[0084]
所述使能器的一端电连接使能端子(cnt端子)，另一端电连接所述电压比较器的同相输入端(+)，且用于控制所述控制单元的使能。所述第二阻抗匹配网络z2与所述使能器、所述电压整定器电连接。所述第三阻抗匹配网络z3与所述电流信号调理单元电连接，用于接收所述电流模拟信号并输出。所述脉冲宽度调制比较器的同相输入端(+)电连接所述第三阻抗匹配网络z3，且反相输入端(-)电连接所述电压整定器，用于比较所述电流模拟信号与所述比较电压并输出比较结果。所述脉冲逻辑调理器与所述基准电压源、所述脉冲宽度调制比较器的输出端连接，并基于所述比较结果向所述驱动单元输出驱动脉冲信号。
[0085]
此外，本技术实施例的控制单元还可以包括故障反馈端子(fault端子)、故障信号反馈器、电源监控器以及振荡器。所述故障信号反馈器电连接所述脉冲逻辑调理器和所述故障反馈端子，若所述驱动单元发生故障时，所述故障信号反馈器可以将故障信号反馈至fault端子。所述电源监控器连接所述供电调理器和所述脉冲逻辑调理器。所述振荡器与所述脉冲逻辑调理器电连接。
[0086]
本技术实施例的控制单元通过采集内环电流和外环电压并进行处理，且基于处理结果控制功率开关管的开关时间，从而调节直流正压vo1和直流负压vo2的输出，也即电源的输出。
[0087]
继续参考图9，本技术实施例的驱动单元可以包括第一三极管t1和第二三极管t2。所述第一三极mos管t1的集电极电连接所述供电调理器，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，发射极电连接所述功率开关管；所述第二三极管t2的集电极电连接所述功率开关管，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，且发射极电连接所述输入侧地。
[0088]
在其他实施例中，所述驱动单元也可以由pmos管和nmos管组成，其中所述pmos管的漏端电连接所述供电调理器，栅端电连接所述脉冲逻辑调理器，源端电连接所述功率开关管。所述nmos管的漏端电连接所述功率开关管，栅端连接所述脉冲逻辑调理器，且源端连接所述输入侧地。
[0089]
参考图10，所述输出电压采样与调整单元包括第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、放大器op1以及第三三极管t1。所述第四电阻r4的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端连接至第一电压调节端口s1。所述第五电阻r5的第一端连接至所述第一电压调节端口s1。所述第六电阻r6的第一端连接所述第五电阻r5的第二端，所述第六电阻r6的第二端连接第二电压调节端口s2。所述第七电阻r7
的第一端连接所述第二电压调节端口s2，所述第七电阻r7的第二端连接所述负压滤波器的输出端。所述第八电阻r8为连续可调电阻器，且所述第八电阻的第一端连接至第三电压调节端口adj。所述第九电阻r9的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端电连接所述电压反馈信号隔离器。
[0090]
所述放大器op1的同相输入端(+)电连接所述第五电阻r5的第二端、所述第六电阻r6的第一端及所述第八电阻r8的第二端，所述放大器op1的反相输入端电连接第二参考电压源vref_v。所述第二参考电压源vref_v用于提供第二参考电压，且所述第二参考电压源vref_v还电连接所述负压滤波器的输出端。所述第三三极管t3的基极电连接所述放大器的输出端，集电极电连接所述电压反馈信号隔离器，发射极电连接所述负压滤波器的输出端。在其他实施例中，所述第三三极管t3可以由pmos管代替，且该pmos管的栅端电连接所述放大器op1的输出端，漏端电连接所述电压反馈信号隔离器，源端电连接所述负压滤波器的输出端。
[0091]
所述电压反馈信号隔离器包括光耦n1、第十电阻r10及第十一电阻r11，所述光耦n1的阳极与所述输出电压采样与调整单元电连接，集电极与所述控制单元电连接。具体地，所述光耦n1的集电极与所述控制单元的基准电压源电连接。所述第十电阻r10的第一端电连接所述光耦n1的发射极，第二端电连接所述电压信号调理单元。所述第十一电阻r11的第一端电连接所述光耦n1的发射极，第二端电连接所述输入侧地。
[0092]
本技术实施例的功率回路的基准输出电压为：其中，r4代表第四电阻阻值，r5代表第五电阻阻值，r6代表第六电阻阻值，r7代表第七电阻阻值，vref_v代表第二参考电压。
[0093]
若要减小所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口adj和所述第一电压调节端口s1短接，此时的所述功率回路的输出电压为：
[0094][0095]
其中，vo1+|vo2|为输出电压，r8代表第八电阻阻值，r5//r8代表第五电阻和第八电阻并联的阻值。
[0096]
若要增大所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口adj和所述第二电压调节端口s2短接，所述功率回路的输出电压为：
[0097][0098]
其中，vo1+|vo2|为输出电压，r6//r8代表第六电阻和第八电阻并联的阻值。
[0099]
本技术实施例可以通过上述的调节方式，实现对电源的输出电压总伏值进行调节，同时通过功率回路中的功率变压器实现对输出的直流正压和直流负压比例的调节，因此可以适用于各种型号的sic mosfet驱动电平限值，实现各个型号sic mosfet的兼容替代，解决了各种型号的sic mosfet驱动电平限值、驱动电路供电不能兼容的问题。
[0100]
结合图5和图9，本技术实施例的供电回路与所述控制回路和所述功率回路连接，被配置为向所述控制回路供电。所述供电回路包括供电单元。所述供电单元和所述正极端
vin+直接或间接的电连接，其中所述正极端vin+为所述供电单元提供工作电压；所述供电单元与所述控制单元的供电调理器电连接，且为所述供电调理器提供工作电压；所述供电单元与所述驱动单元电连接，且为所述驱动单元提供工作电压；所述供电单元还与所述正压整流续流器连接，其中所述正压整流续流器为所述供电单元提供反馈自供电。
[0101]
参考图5，本技术实施例的共模干扰耦合与疏导回路包括第一隔离元件c
y1
、第二隔离元件c
y2
及第三隔离元件c
x
，所述第一隔离元件c
y1
连接大地和所述输入侧地，所述第二隔离元件c
y2
连接所述输入侧地和所述输出侧地，所述第三隔离元件c
x
连接所述大地和所述输出侧地。所述第一隔离元件c
y1
和第三隔离元件c
x
为疏导电容，所述第二隔离元件c
y2
为耦合电容。同时，本技术实施例的电源在输入端和输出端之间进行电气隔离。由此，降低了共模噪声对整个电路的干扰。
[0102]
此外，还提供采用本技术实施例的电源为sic mosfet半桥驱动电路供电的示意图，如图11所示。图中供电电源h和供电电源l均可以采用本技术实施例的电源，供电电源h用于驱动sic mos管q_h，供电电源l用于驱动sic mos管q_l。
[0103]
对本技术实施例的电源输出电压的建立过程进行测试，实际测试结果如图12所示。采用本技术实施例的电源进行供电后，输出电压基本无震荡的情况。如图13所示，对负载跳变情况下的输出电压进行测试，发现输出电压的跳变幅度较小，仅在毫伏级别。
[0104]
综上所述，本技术实施例的电源通过设置电流环为内环，电压环为外环的双闭环负反馈系统，实现在负荷电流跳变工况下的输出电压稳定，解决了电源在负荷电流跳变情况下，输出电压不稳，易出现超调或震荡的问题，同时双路输出的电压反馈信号均纳入电压反馈回路，确保了负压输出回路与正压输出回路具有相同的稳压精度和稳定性，解决了双极性电源负压回路稳压精度低的问题。
[0105]
在阅读本技术内容之后，本领域技术人员可以明白，前述申请内容可以仅以示例的方式呈现，并且可以不是限制性的。尽管这里没有明确说明，本领域技术人员可以理解本技术意图囊括对实施例的各种合理改变，改进和修改。这些改变，改进和修改都在本技术的示例性实施例的精神和范围内。
[0106]
应当理解，本实施例使用的术语
″
和/或
″
包括相关联的列出项目中的一个或多个的任意或全部组合。应当理解，当一个元件被称作
″
连接
″
至另一个元件时，其可以直接地连接至另一个元件，或者也可以存在中间元件。还应当理解，术语“包括，在本技术文件中使用时，指明存在所记载的特征、整体、操作、元件和/或组件，但并不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、操作、元件、组件和/或它们的组。
[0107]
还应当理解，尽管术语第一、第二、第三等可以在此用于描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语所限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。因此，在没有脱离本技术的教导的情况下，在一些实施例中的第一元件在其他实施例中可以被称为第二元件。相同的参考标号或相同的参考标记符在整个说明书中表示相同的元件。
[0108]
此外，不应当将示例性实施例解释为限于在此所示出的区域的形状，在图中示出的区域实质上是示意性的，其形状不是为了示出器件的区域的实际形状也不是为了限制示例性实施例的范围。

技术特征：
1.一种为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，包括：功率回路，被配置为输入直流电压并将所述直流电压变换为一路直流正压和一路直流负压输送至所述驱动电路，所述功率回路还连接输入侧地和输出侧地；控制回路，与所述功率回路连接，被配置为采集所述直流正压和所述直流负压以及所述功率回路的电流并进行处理，且基于处理结果调整输出的脉冲宽度，以使所述直流正压和所述直流负压稳定输出；供电回路，与所述控制回路和所述功率回路连接，被配置为向所述控制回路供电；共模干扰耦合与疏导回路，包括第一隔离元件、第二隔离元件及第三隔离元件，所述第一隔离元件连接大地和所述输入侧地，所述第二隔离元件连接所述输入侧地和所述输出侧地，所述第三隔离元件连接所述大地和所述输出侧地。2.根据权利要求1所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率回路包括：正极端和负极端，其中所述正极端用于输入所述直流电压；功率变压器，与所述正极端直接或间接的电连接，用于将所述直流电压变换为正压脉冲和负压脉冲；正压整流续流器，与所述功率变压器电连接，用于接收所述正压脉冲并将所述正压脉冲变成直流电压，所述正压整流续流器还与所述供电回路连接；正压滤波器，与所述正压整流续流器电连接，用于接收所述直流正压并进行滤波，且将滤波后的直流正压输送至所述驱动电路，所述正压滤波器还连接输出侧地；负压整流续流器，与所述功率变压器电连接，用于接收所述负压脉冲并将所述负压脉冲变成直流负压；负压滤波器，与所述负压整流续流器电连接，用于接收所述直流负压并进行滤波，将滤波后的直流负压输送至所述驱动电路，所述负压滤波器还连接输出侧地；功率开关管，与所述功率变压器和所述控制回路电连接；电流采样单元，与所述功率开关管、所述控制回路及所述输入侧地电连接，用于采集所述功率回路的电流信号。3.根据权利要求2所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率变压器包括原边和副边，且所述副边包括：正压绕组，与所述正压整流续流器及所述正压滤波器依次电连接，且与所述正压绕组的非同名端对应的所述正压滤波器的输出端连接所述输出侧地；负压绕组，和所述正压绕组同向绕制，且与所述负压整流续流器及所述负压滤波器依次电连接，其中与所述负压绕组的同名端对应的所述负压滤波器的输出端连接所述输出侧地。4.根据权利要求3所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率回路为正激电路拓扑电源的功率回路，且所述功率回路的正压整流续流器包括：第一二极管，所述第一二极管的正极电连接所述正压绕组的一端；第二二极管，所述第二二极管的正极电连接所述输出地侧；第三电感，包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管的负极、所述第二二极管的负极电连接，且另一端与
所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第五二极管电连接，且另一端电连接至输入侧地。5.根据权利要求4所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述正压滤波器包括：第三电容，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地；第一电阻，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。6.根据权利要求4所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述负压整流续流器包括：第三二极管，所述第三二极管的正极电连接所述负压绕组的一端；第四二极管，所述第四二极管的正极电连接所述控制回路和所述驱动电路；第四电感，包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第三二极管的负极、所述第四二极管的负极电连接，且另一端电连接至所述输出侧地。7.根据权利要求6所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述负压滤波器包括：第四电容，一端连接所述输出侧地，且另一端电连接所述控制回路和所述驱动电路；第二电阻，一端连接所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。8.根据权利要求3所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率回路为反激电路拓扑电源的功率回路，且所述功率回路的正压整流续流器包括：第一二极管，所述第一二极管的正极电连接所述正压绕组的一端；第三电容，所述第三电容的一端电连接至所述输出地侧；第三电感，包括通过电气隔离的第三电感滤波绕组和反馈自供电绕组，其中所述第三电感滤波绕组一端与所述第一二极管的负极、所述第三电容的另一端电连接，且所述第三电感滤波绕组的另一端与所述驱动电路、所述控制回路电连接，所述反馈自供电绕组一端与所述供电回路通过第三二极管电连接，且另一端电连接至输入侧地。9.根据权利要求8所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述正压滤波器包括：第四电容，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，且另一端电连接至所述输出侧地；第一电阻，一端电连接所述驱动电路和所述控制回路，另一端电连接至所述输出侧地。10.根据权利要求8所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述负压整流续流器包括：第二二极管，所述第二二极管的正极电连接所述负压绕组的一端；第五电容，所述第五电容的一端电连接所述控制回路和所述驱动电路；第四电感，包括第四电感滤波绕组，且所述第四电感滤波绕组的一端与所述第二二极管的负极、所述第五电容的另一端电连接，所述第四电感滤波绕组的另一端电连接至所述输出侧地。11.根据权利要求10所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述负压整流续流器包括：第六电容，一端连接至所述输出侧地，且另一端连接所述控制回路和所述驱动电路；
第二电阻，一端连接至所述输出侧地，另一端连接所述控制回路和所述驱动电路。12.根据权利要求2所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述电流采样单元包括第三电阻。13.根据权利要求2所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率回路还包括输入滤波器，所述输入滤波器连接所述正极端和所述功率变压器，所述输入滤波器还连接所述负极端与所述电流采样单元、所述控制回路。14.根据权利要求2所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述控制回路包括：输出电压采样与调整单元，用于采集所述直流正压和直流负压并进行相应的调整后，输出电压模拟信号；电压反馈信号隔离器，与所述输出电压采样与调整单元连接；电压信号调理单元，与所述电压反馈信号隔离器连接，用于将所述电压模拟信号的波形进行整形并进行电平转换；电流信号调理单元，与所述电流采样单元连接，用于将采集的所述功率回路的电流信号的波形进行整形并进行电平转换；控制单元，与所述电压信号调理单元、所述电流信号调理单元及所述电压反馈信号隔离器连接，用于将整形和电平转换后的电压模拟信号和电流模拟信号进行处理，且基于处理结果调整输出的驱动脉冲信号的脉冲宽度；驱动单元，与所述控制单元连接，接收所述驱动脉冲信号并控制所述功率开关管的通断时间，进而调节所述电源的输出。15.根据权利要求14所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述控制单元包括：供电调理器，与所述供电回路电连接；基准电压源，与所述供电调理器及所述电压反馈信号隔离器电连接；第一阻抗匹配网络，与所述电压信号调理单元电连接，用于接收所述电压模拟信号并输出；电压比较器，所述电压比较器的同相输入端与所述第一阻抗匹配网络电连接，反相输入端电连接用于提供第一参考电压信号的第一参考电压源，且所述电压比较器用于比较所述电压模拟信号和第一参考电压信号，并输出比较电压；电压整定器，连接所述电压比较器的输出端和所述输入侧地；使能器，一端电连接使能端子，另一端电连接所述电压比较器的同相输入端；第二阻抗匹配网络，电连接所述使能器和所述电压整定器；第三阻抗匹配网络，与所述电流信号调理单元电连接，用于接收所述电流模拟信号并输出；脉冲宽度调制比较器，所述脉冲宽度调制比较器的同相输入端电连接所述第三阻抗匹配网络，且反相输入端电连接所述电压整定器，用于比较所述电流模拟信号与所述比较电压并输出比较结果；脉冲逻辑调理器，与所述基准电压源、所述脉冲宽度调制比较器的输出端连接，并基于所述比较结果向所述驱动单元输出驱动脉冲信号。
16.根据权利要求15所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述控制单元还包括：故障反馈端子；故障信号反馈器，电连接所述脉冲逻辑调理器和所述故障反馈端子；电源监控器，连接所述供电调理器和所述脉冲逻辑调理器；振荡器，与所述脉冲逻辑调理器电连接。17.根据权利要求16所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述驱动单元包括：第一三极管，所述第一三极管的集电极电连接所述供电调理器，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，发射极电连接所述功率开关管；第二三极管，所述第二三极管的集电极电连接所述功率开关管，基极电连接所述脉冲逻辑调理器，且发射极电连接所述输入侧地。18.根据权利要求14所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述输出电压采样与调整单元包括：第四电阻，所述第四电阻的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端连接至第一电压调节端口；第五电阻，所述第五电阻的第一端连接至所述第一电压调节端口；第六电阻，所述第六电阻的第一端连接所述第五电阻的第二端，所述第六电阻的第二端连接第二电压调节端口；第七电阻，所述第七电阻的第一端连接所述第二电压调节端口，所述第七电阻的第二端连接所述负压滤波器的输出端；第八电阻，为连续可调电阻器，且所述第八电阻的第一端连接至第三电压调节端口；第九电阻，所述第九电阻的第一端电连接所述正压滤波器的输出端，且第二端电连接所述电压反馈信号隔离器；放大器，所述放大器的同相输入端电连接所述第五电阻的第二端、所述第六电阻的第一端及所述第八电阻的第二端，所述放大器的反相输入端电连接用于提供第二参考电压的第二参考电压源；第三三极管，所述第三三极管的基极电连接所述放大器的输出端，集电极电连接所述电压反馈信号隔离器，发射极电连接所述负压滤波器的输出端。19.根据权利要求18所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述功率回路的基准输出电压为：其中，r4代表第四电阻阻值，r5代表第五电阻阻值，r6代表第六电阻阻值，r7代表第七电阻阻值，vref_v代表第二参考电压；减小所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口和所述第一电压调节端口短接，所述功率回路的输出电压为：其中，vo1+|vo2|为输出电压，r8代表第八电阻阻值，r5//r8代表第五电阻和第八电阻
并联的阻值；增大所述功率回路的输出电压时，所述第三电压调节端口和所述第二电压调节端口短接，所述功率回路的输出电压为：其中，vo1+|vo2|为输出电压，r6//r8代表第六电阻和第八电阻并联的阻值。20.根据权利要求18所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述电压反馈信号隔离器包括：光耦，所述光耦的阳极与所述输出电压采样与调整单元电连接，集电极与所述控制单元电连接；第十电阻，所述第十电阻的第一端电连接所述光耦的发射极，第二端电连接所述电压信号调理单元；第十一电阻，所述第十一电阻的第一端电连接所述光耦的发射极，第二端电连接所述输入侧地。21.根据权利要求15所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述供电回路包括供电单元；所述供电单元和所述正极端直接或间接的电连接，其中所述正极端为所述供电单元提供工作电压；所述供电单元与所述控制单元的供电调理器电连接，且为所述供电调理器提供工作电压；所述供电单元与所述驱动单元电连接，且为所述驱动单元提供工作电压；所述供电单元还与所述正压整流续流器连接，其中所述正压整流续流器为所述供电单元提供反馈自供电。22.根据权利要求1所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述电源的输入端和输出端之间电气隔离。23.根据权利要求1所述的为sic mosfet驱动电路供电的电源，其特征在于，所述第一隔离元件和第三隔离元件为疏导电容，所述第二隔离元件为耦合电容。

技术总结
本申请技术方案提供一种为SiC MOSFET驱动电路供电的电源，包括：功率回路，被配置为输入直流电压并将所述直流电压变换为一路直流正压和一路直流负压输送至所述驱动电路，所述功率回路还连接输入侧地和输出侧地；控制回路，与所述功率回路连接，被配置为采集所述直流正压和所述直流负压以及所述功率回路的电流并进行处理，且基于处理结果调整输出的脉冲宽度，以使所述直流正压和所述直流负压稳定输出；供电回路，与所述控制回路和所述功率回路连接，被配置为向所述控制回路供电；共模干扰耦合与疏导回路。本申请技术方案能够满足SiC MOSFET驱动电路对正负电平不对称供电的需求，使驱动电路直接输出双极性的正负电平不对称驱动信号。驱动信号。驱动信号。


技术研发人员：赵凤俭
受保护的技术使用者：飞锃半导体（上海）有限公司
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2022/5/25