电力电子课程设计

图4-1 理想栅极驱动电路的等效电路

功率MOSFET对栅极驱动电路的要求主要有：

(1)触发脉冲要有足够快的上升和下降速度，即脉冲前后沿要求陡峭；

(2)开通时以低电阻对栅极电容充电，关断时为栅极电荷提供低电阻放电回路，以提高功率MOSFET的开关速度；

(3)为了使功率MOSFET可靠触发导通，触发脉冲电压应高于管子的开启电压。为了防止误导通，在功率MOSFET截止时最好能提供负的栅源电压：功率MOSFET开关时所需要的驱动电流为栅极电容的充放电电流。功率MOSFET的极间电容越大，在开关驱动中所需的驱动电流也越大。为了使开关波形具有足够的上升和下降速度，驱动电流要有较大的数值。

4.1.2驱动电路的类型

栅极驱动电路有多种形式，以驱动电路与栅极的连接方式来分则有：直接驱动和隔离驱动。直接驱动分为TTL和CMOS两种驱动方式，隔离驱动分为电磁隔离和光耦隔离两种。

4.2 SG3525--常规PWM控制器

4.2.1 引脚封装

SG3525引脚封装排列如图4-2所示。

图4-2 SG3525引脚排列图

4.2.2 引脚功能

各引脚功能如下：1、2引脚分别为互差放大器的反相输入端和同相输入端，3脚为同步输出端，4脚为振荡器输出，5、6脚分别接内部振荡器的时基电容和电阻，7脚接放电电阻，8脚为软启动，9脚为误差放大器的频率补偿端，lO脚为关断控制端，用于实现限流控制，11、14脚为输出端，l2脚为接地端，l3脚接输出管集电极电源，l5脚接SG3525的工作电源，l6脚为5．1v基准电压引出端。

4.2.3 SG3525工作波形图

Uf PWM信号 QQ UA

UB

4.3 控制及驱动电路的设计

采用SG3525的PWM控制器作为控制芯片，其外围电路如图4-3所示。

1kΩ12V输出输出

16151413121110ENARd75.1V105pF105pFVccGND

BSG3525Cs8-1+2CtA5+

U

o-

RD 100Ω10pF3 Rt6KΩ6Rt947μF/25V

图4-3 SG3525及外围电路