一种对称性的多MOS并联驱动开关电路的制作方法

本实用新型涉及开关电路技术领域，特别是涉及一种对称性的多mos并联驱动开关电路。

背景技术：

igbt(insulatedgatebipolartransistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由bjt(双极型晶体管)和mos(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有mosfet的高输入阻抗和gtr的低导通压降两方面的优点。

在大功率产品的实际应用中，单颗mos管往往达不到需要的电流，此时我们需要把多颗mos管并联起来应用，这样较大的电流由多颗mos管来分担，单颗mos管承担的电流就会减小，确保了器件安全稳定地工作；但是如果应用不当，也会使多颗并联的mos管电流不均衡，甚至损坏某颗mos管使系统崩溃。

现有技术一般用igbt开关，频率低，产生热量大，体积无法缩小，或普通mos管耐冲击能力差，不适合做大功率变换器。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种对称性的多mos并联驱动开关电路。

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种对称性的多mos并联驱动开关电路，所述开关电路包括驱动脉冲信号输入端口drv、接地端gnd和至少两个及以上的驱动电路，其中，所述驱动电路之间并联连接，使得各所述驱动电路处于零电压状态；

进一步地，所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述驱动电路连接，通过所述驱动脉冲信号输入端口drv输入的驱动脉冲信号，增强所述开关电路的开关频率；

进一步地，所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述接地端gnd连接，所述驱动电路与所述接地端gnd连接；

进一步地，所述驱动电路设有前置驱动电阻、mos管，所述前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述前置驱动电阻的另一端连接所述mos管栅极，用于隔离驱动对应的所述mos管；

进一步地，其中，所述mos管漏极连接相邻驱动电路的相邻mos管漏极；所述mos管源极连接相邻驱动电路的相邻mos管源极；

进一步地，所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述接地端gnd之间设有用于防止驱动ic损坏时所述驱动电路内的所述mos管误导通的下拉电阻r0；

进一步地，当具有两个所述驱动电路并联时，两个所述驱动电路位于所述开关电路的相邻位置时，所述驱动电路分别为第一驱动电路和第二驱动电路；

所述第一驱动电路内的第一前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第一前置驱动电阻的另一端连接所述第一mos管相对应的栅极；所述第二驱动电路内的第二前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第二前置驱动电阻的另一端连接所述第二mos管相对应的栅极；所述第一mos管相对应的源极连接所述第二mos管相对应的源极；所述第一mos管相对应的漏极连接所述第二mos管相对应的漏极；

进一步地，当具有三个及以上的所述驱动电路并联时，三个及以上的所述驱动电路位于所述开关电路的两端位置时，所述驱动电路包括一端的第三驱动电路另一端的第四驱动电路以及其他驱动电路；

所述第三驱动电路内的第三前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第三前置驱动电阻的另一端连接所述第三mos管相对应的栅极；所述第四驱动电路内的第四前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第四前置驱动电阻的另一端连接所述第四mos管相对应的栅极；所述第三mos管相对应的源极连接所述第三驱动电路与所述第四驱动电路之间的所述其他驱动电路相对应的源极后，连接所述第四mos管相对应的源极；所述第三mos管相对应的漏极连接所述第三驱动电路与所述第四驱动电路之间的所述其他驱动电路相对应的漏极后，连接所述第四mos管相对应的漏极。

本实用新型包括以下优点：所述开关电路包括驱动脉冲信号输入端口drv、接地端gnd和至少两个及以上的驱动电路，其中，所述驱动电路之间并联连接，使得各所述驱动电路处于零电压状态；所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述驱动电路连接，通过所述驱动脉冲信号输入端口drv输入的驱动脉冲信号，增强所述开关电路的开关频率；所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述接地端gnd连接，所述驱动电路与所述接地端gnd连接；采用多级平面型mos对称并联，使得在正常情况下mos管处于零电压状态，其开关频率远高于igbt开关频率，而且耐冲击能力强，可以作为大功率变化器开关mos管使用，可缩小器件的体积。同时，通过对功率回路和驱动电路的对称设计，可获得相同的寄生感抗。功率回路及驱动电路与各开关管的走线方式使用宽面积连接线，可使寄生感抗最小。

附图说明

图1是本实用新型一种对称性的多mos并联驱动开关电路一实施例的电路结构示意图；

图2是某颗mos管的温度曲线示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本实用新型的一种对称性的多mos并联驱动开关电路一实施例的电路结构示意图，具体可以包括：

一种对称性的多mos并联驱动开关电路，所述开关电路包括驱动脉冲信号输入端口drv、接地端gnd和至少两个及以上的驱动电路，其中，所述驱动电路之间并联连接，使得各所述驱动电路处于零电压状态；所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述驱动电路连接，通过所述驱动脉冲信号输入端口drv输入的驱动脉冲信号，增强所述开关电路的开关频率；所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述接地端gnd连接，所述驱动电路与所述接地端gnd连接；采用并联使得驱动电路内的mos管的电流均衡，以确保器件的安全稳定。

在本实用新型实施例中，所述驱动电路设有前置驱动电阻、mos管，所述前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述前置驱动电阻的另一端连接所述mos管栅极，用于隔离驱动对应的所述mos管；其中，所述mos管漏极连接相邻驱动电路的相邻mos管漏极；所述mos管源极连接相邻驱动电路的相邻mos管源极，漏极之间互相连接以及源极之间互相连接使得所述开关电路形成回路；使得各驱动电路之间都与其他驱动电路的漏级相互连接，源极相互连接，但每个mos管都由独立的栅极驱动前置驱动电阻隔离驱动，主要是可以防止各个mos管的寄生振荡，起到阻尼的作用；该前置驱动电阻在能够防止各个mos管的寄生振荡的情况下尽量小到可以满足开关速度。

在本实用新型实施例中，所述驱动脉冲信号输入端口drv与所述接地端gnd之间设有用于防止驱动ic损坏时所述驱动电路内的所述mos管误导通的下拉电阻r0。

在本实用新型实施例中，根据如图2所示的某颗mos管的温度曲线示意图，可以看出mos管的内阻的温度特性是随温度的升高内阻也增大，如果在并联过程中由于某种原因(比如rdson比较低，电流路径比较短等)导致某颗mos管的电流比较大，这颗mos管会发热比较严重，内阻会升高比较多，电流就会降下来，由此可以分析出mos管有自动均流的特性，更加易于并联。

实施例一

如图1所示，所述驱动电路包括1至n个驱动电路，所述前置驱动电阻r1的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述前置驱动电阻r1的另一端连接所述mos管q1相对应的栅极；所述前置驱动电阻r2的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述前置驱动电阻r2的另一端连接所述mos管q2相对应的栅极；所述mos管q1相对应的漏极、源极分别对应连接所述mos管q2相对应的漏极、源极；以此类推，直至所述前置驱动电阻rn连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述前置驱动电阻r1的另一端连接所述mos管qn相对应的栅极，所述mos管qn相对应的漏极、源极连接其相邻的驱动电路相对应的漏极、源极。

实施例二

当具有两个所述驱动电路并联时，两个所述驱动电路位于所述开关电路的相邻位置时，所述驱动电路分别为第一驱动电路和第二驱动电路；

所述第一驱动电路内的第一前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第一前置驱动电阻的另一端连接所述第一mos管相对应的栅极；所述第二驱动电路内的第二前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第二前置驱动电阻的另一端连接所述第二mos管相对应的栅极；所述第一mos管相对应的源极连接所述第二mos管相对应的源极；所述第一mos管相对应的漏极连接所述第二mos管相对应的漏极。

相邻位置的驱动电路通过mos管之间的源极、漏极互相连接，形成开关电路的回路。

实施例三

当具有三个及以上的所述驱动电路并联时，三个及以上的所述驱动电路位于所述开关电路的两端位置时，所述驱动电路包括一端的第三驱动电路另一端的第四驱动电路以及其他驱动电路；

所述第三驱动电路内的第三前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第三前置驱动电阻的另一端连接所述第三mos管相对应的栅极；所述第四驱动电路内的第四前置驱动电阻的一端连接所述驱动脉冲信号输入端口drv，所述第四前置驱动电阻的另一端连接所述第四mos管相对应的栅极；所述第三mos管相对应的源极连接所述第三驱动电路与所述第四驱动电路之间的所述其他驱动电路相对应的源极后，连接所述第四mos管相对应的源极；所述第三mos管相对应的漏极连接所述第三驱动电路与所述第四驱动电路之间的所述其他驱动电路相对应的漏极后，连接所述第四mos管相对应的漏极。

两端位置的驱动电路，通过将其两端驱动电路之间的其他驱动电路内的源极、漏极一并连接后，形成开关电路的回路。

本实用新型包括以下优点：采用多级平面型mos对称并联，使得在正常情况下mos管处于零电压状态，其开关频率远高于igbt开关频率，而且耐冲击能力强，可以作为大功率变化器开关mos管使用，可缩小器件的体积。同时，通过对功率回路和驱动电路的对称设计，可获得相同的寄生感抗。功率回路及驱动电路与各开关管的走线方式使用宽面积连接线，可使寄生感抗最小。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种对称性的多mos并联驱动开关电路，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。