本实用新型是一种超高速场效应管驱动电路。特别是一种开通关断时间在纳秒量级的超高速场效应管驱动电路。
背景技术：
现有技术中，场效应管的驱动电路在使用三极管进行驱动信号放大时常常会因为三极管的饱和问题无法让场效应管做到快速开通和关断，尤其是三极管容易进入饱和状态；所以，场效应管无法做到快速开通和关断，现有产品已经不能满足要求。因此，探索超高速的场效应管驱动电路已成为本领域新开发产品的急待解决的现实问题。
技术实现要素：
为此，本实用新型提出一种超高速场效应管驱动电路，该电路装置能够让三极管导通后永远不进入饱和状态，从而极大地提升场效应管的开关速度。
本实用新型提出的这种超高速场效应管驱动电路，由隔离变压器、滤波电容和三极管构成，其特征在于隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端和电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极和二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极和二极管VD2的阳极相连；二极管VD2的阴极与三极管V1的基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端和场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。
所述三个肖特基二极管VD1、VD2和VD3构成贝克抗饱和钳位电路，使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，功率主开关三极管一直工作在放大状态，让场效应管的开关时间大幅度缩短。
本实用新型用全分立器件组成超高速场效应管驱动电路，利用变压器进行信号隔离，隔离变压器磁芯采用高频磁环；利用电容滤波，同时利用贝克抗饱和钳位电路使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，从而达到极大地提升场效应管开关速度的目的。
经过反复检测证明，本实用新型的这种超高速场效应管驱动电路，驱动场效应管开通和关断的时间均在50ns以内，开关速度比普通驱动电路提升了约两个数量级。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构图。
图中三极管V1的集电极为本实用新型超高速场效应管驱动电路的输出端，与场效应管的栅极g相连；电容C1、C2和三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连；二极管VD1、VD2、VD3的连接方式为超高速场效应管驱动电路的核心部分，二极管VD1、VD2、VD3的连接方式构成贝克抗饱和钳位电路。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型。
图中所示三极管、二极管规格、电阻的大小等参数的计算与现有技术完全相同，属成熟技术故不再作论述。
如图1所示，本实用新型首先使用变压器进行信号隔离，利用电容滤波，使用贝克抗饱和钳位电路改进超高速场效应管驱动电路结构。电路中，各元器件间的连接关系如下：
隔离变压器T1的原边绕组与驱动信号相连；隔离变压器T1副边绕组的上端、电容C1的上端、电容C2的上端与电阻R1的左端相连；电阻R1的右端、二极管VD1的阳极与二极管VD3的阳极相连；二极管VD1的阴极与二极管VD2的阳极相连；二极管VD2的阴极与三极管V1的基极相连；二极管VD3的阴极、三极管V1的集电极、电阻R2的下端与场效应管的栅极g相连；电阻R2的上端与直流电源VCC相连；隔离变压器T1副边绕组的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、三极管V1的发射极与场效应管的源极s相连。
二极管VD1、VD2、VD3构成贝克抗饱和钳位电路，使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V，使得功率开关三极管V1永远处于放大状态，而不进入饱和状态，这样，场效应管的开关速度就可以达到很高的速度。
这种驱动电路的工作原理，还可以进一步说明如下：
三个二极管VD1、VD2和VD3均为肖特基二极管，它们构成贝克抗饱和钳位电路，当三极管导通后，发射结结电压为0.7V，与基极串接的两个肖特基二极管的管压降也是0.7V，二极管VD1的阳极电位为2.1V，则功率三极管导通后的集电极电位（管压降）为1.4V，当三极管集电极电位（管压降）升高，流入基极的电流增大，集电极电流增大，三极管集电极电位（管压降）降低，维持1.4V；只要三极管导通贝克抗饱和电路的钳位下三极管的管压降不可能低于1.4V；使功率主开关三极管的开通压降永远被钳位在1.4V的放大状态，这样，功率主开关三极管一直工作在放大状态，场效应管的开关时间将会大幅度缩短。
实测结果是：这种超高速场效应管驱动电路，在频率1M-2M范围内的方波信号驱动下，驱动场效应管开通和关断的时间均是50ns以内，开关速度比普通驱动电路提升了约两个数量级。