一种抑制GaNHEMT半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路及其控制方法与流程

一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路及其控制方法
技术领域
1.本发明涉及电力电子技术领域，尤其是涉及的是一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路及其控制方法。


背景技术：

2.gan hemt是第三代宽禁带功率半导体器件，其能够实现在较低的导通电阻下具有较小的寄生电容，因此可以工作在高速开关状态下，从而显著减小功率器件的开关损耗和导通损耗，在高功率密度变换器中具有广阔的市场前景。
3.由gan hemt构成的半桥电路是大多数功率变换器的基本开关单元。由于gan hemt寄生电容较小，开通速度快，在gan hemt半桥电路中快速硬开通的gan hemt会造成对管的漏源电压快速上升。对管快速上升的漏源电压会通过gan hemt转移电容耦合电流进入gan hemt的门级驱动关断回路。由于门级关断回路阻抗的存在，将导致处于关断状态的gan hemt门级电平升高。门级关断回路阻抗越大，门机串扰电压也越大。当门级电压升高到高于gan hemt门槛电压时，处于关断状态的gan hemt将发生串扰导通，增大了器件的开通损耗。如果门级串扰电压远高于gan hemt门槛电压将导致半桥出现严重的直通现象，可能导致器件可靠性下降和损坏等问题，电路无法正常工作。因此，减小门级关断回路阻抗可以有效减小门级串扰电压。
4.此外，当半桥gan hemt中的某一个器件硬关断时，对管将开始反向续流。对管续流导致器件的漏源电压快速下降，快速下降的漏源电压会通过器件转移电容从gan hemt门级关断回路抽取电流。由于门级关断回路阻抗的存在，门级回路反向流动的电流将导致gan hemt的门级出现负压。当反向负压超过门级能够承受的最大负压，gan hemt发生门级反向过压击穿。漏源电压下降速度越快，门级关断回路阻抗越大，门级出现的反向负压也越大。因此，减小门级关断回路阻抗可以有效减小门级反向负压。
5.从以上分析可以看出，在gan hemt半桥电路中，必须采取一定的方法来抑制串扰导通和门级反向过冲电压。传统的通过减小器件开通和关断速度的方法，虽然可以抑制串扰导通，但是却增大了器件的开通损耗。而直接减小门级关断回路阻抗会导致较大的关断过压和emi噪声。直接采用负压关断虽然能够有效抑制串扰导通，但是却加重了gan hemt发生门级反向过压击穿门级的风险。
6.从上述分析可以看出，减小处于关断状态的gan hemt关断回路的阻抗可以有效的抑制gan hemt半桥电路发生串扰导通和门级反向过冲。本发明专利就是从减小处于关断状态的gan hemt门级关断回路阻抗的角度出发，在不影响gan hemt正常关断速度和不采用负压关断增加反向过压的前提下，提出抑制gan hemt半桥电路串扰导通和门级反向过冲的电路和控制方法。


技术实现要素：

7.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及其他说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。
8.本发明的目的在于克服上述不足，提供一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路，该电路从减小处于关断状态的gan hemt门级关断回路阻抗的角度出发，在不影响gan hemt正常关断速度和不采用负压关断增加反向过压的前提下，抑制了门级反向过冲的产生。
9.为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路，该驱动电路连接在gan hemt桥臂中，该gan hemt桥臂包括上桥臂电路和下桥臂电路，该上桥臂电路与该下桥臂电路结构相同。其中，该上桥臂电路包括第一驱动电路、设置在该第一驱动电路中的第一低阻抗桥臂串扰抑制电路，该第一驱动电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器和上管，该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器和上管辅助晶体管；该下桥臂电路包括第二驱动电路、设置在该第二驱动电路中的第二低阻抗桥臂串扰抑制电路，该第二驱动电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器和下管，该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器和下管辅助晶体管。
10.优选的，该第一双路隔离驱动器包括前级和后级，该第一双路隔离驱动器前级包括第一前级供电电压、第一前级地电平、上管驱动信号、上管辅助晶体管驱动信号；该第一双路隔离驱动器后级包括第一后级供电电压、第一后级地电平、上管第一路开通引脚、上管第一路关断引脚、上管辅助晶体管第二路开通引脚以及上管辅助晶体管第二路关断引脚。
11.优选的，该第二双路隔离驱动器包括前级和后级，该第二双路隔离驱动器前级包括第二前级供电电压、第二前级地电平、下管驱动信号、下管辅助晶体管驱动信号；该第二双路隔离驱动器后级包括第二后级供电电压、第二后级地电平、下管第一路开通引脚、下管第一路关断引脚、下管辅助晶体管第二路开通引脚以及下管辅助晶体管第二路关断引脚。
12.优选的，该第一后级供电电压、该上管第一路开通引脚、该上管第一路关断引脚均与该上管的门级连接，该第一后级地电平与该上管的漏级连接，一起形成该第一驱动电路；该上管辅助晶体管第二路开通引脚、该上管辅助晶体管第二路关断引脚均与该上管辅助晶体管的栅极连接，一起构成该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路。
13.优选的，该第二后级供电电压、该下管第一路开通引脚、该下管第一路关断引脚均与该下管的门级连接，该第二后级地电平与该下管的漏级连接，一起形成该第二驱动电路；该下管辅助晶体管第二路开通引脚、该下管辅助晶体管第二路关断引脚均与该下管辅助晶体管的栅极连接，一起构成该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路。
14.优选的，该上管第一路开通引脚与该上管的门级之间设置有上管开通电阻，该上管第一路关断引脚与该上管的门级之间设置有上管关断电阻；该上管辅助晶体管第二路开通引脚与该上管辅助晶体管的栅极之间设置有上管辅助晶体管开通电阻；该上管辅助晶体管第二路关断引脚与该上管辅助晶体管的栅极之间设置有上管辅助晶体管关断电阻。
15.优选的，该下管第一路开通引脚与该下管的门级之间设置有下管开通电阻，该下管第一路关断引脚与该下管的门级之间设置有下管关断电阻；该下管辅助晶体管第二路开
通引脚与该下管辅助晶体管的栅极之间设置有下管辅助晶体管开通电阻；该下管辅助晶体管第二路关断引脚与该下管辅助晶体管的栅极之间设置有下管辅助晶体管关断电阻。
16.优选的，该上管辅助晶体管的源极与该上管的门级连接，该上管辅助晶体管的漏极与该第一后级地电平连接；该下管辅助晶体管的源极与该下管的门级连接，该下管辅助晶体管的漏极与该第二后级地电平连接。
17.优选的，该上管的一端连接有直流电压正极，该上管的另一端与该下管的一端连接，该下管的另一端连接有直流电压负极。
18.本发明通过在上管门级与上管隔离驱动地电平之间设置有第一低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在上管关断期间，可以导通上管辅助晶体管，即第一低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在上管的门级与源极之间形成一个低阻通路，将上管门级电平箝位在上管的地电平，抑制了门级反向过冲的产生，有效解决了在上管关断期间，当上管产生反向续流的时候，快速下降的漏源电压通过转移电容耦合到门级会在门级产生负电压，而产生门级反向过冲的现象。
19.本发明通过在下管门级与下管隔离驱动地电平之间设置有第二低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在下管关断期间，可以导通下管辅助晶体管，即第二低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在下管的门级与源极之间形成一个低阻通路，将下管门级电平箝位在下管的地电平，抑制了门级反向过冲的产生，有效解决了在下管关断期间，当下管产生反向续流的时候，快速下降的漏源电压通过转移电容耦合到门级会在门级产生负电压，而产生门级反向过冲的现象。
20.本发明还提供了一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路的控制方法，该方法包括：
21.在下管开通前，t0时刻之前，上管辅助晶体管处于关断状态，下管辅助晶体管处于开通状态；t0时刻，上管辅助晶体管处于关断状态，下管辅助晶体管关断；t1时刻，上管辅助晶体管开通，下管辅助晶体管处于关断状态；t1时刻之后，下管开通；
22.上管辅助晶体管开通瞬间，在上管门级与上管驱动地之间形成第一低阻抗桥臂串扰抑制通路，将上管门级电平箝位在上管的第一双路隔离驱动器的第一后级地电平，抑制了上管门级反向过冲的产生；
23.下管开通瞬间，上管漏极电压和源极电压快速上升，漏极电压和源极电压通过上管的转移电容耦合电流进入上管栅极的电流主要流入上管辅助晶体管开通后的第一低阻抗桥臂串扰抑制通路，上管辅助晶体管将上管门级电平箝位到上管的第一双路隔离驱动器的第一后级地电平，抑制了上管串扰导通的发生；
24.在上管开通前，t2时刻之前，上管辅助晶体管处于开通状态，下管辅助晶体管处于关断状态；t2时刻，上管辅助晶体管关断，下管辅助晶体管处于关断状态；t3时刻，上管辅助晶体管处于关断状态，下管辅助晶体管开通；t3时刻之后，上管管开通；
25.下管辅助晶体管开通瞬间，在下管门级与下管驱动地之间形成第二低阻抗桥臂串扰抑制通路，将下管门级电平箝位在下管的第二双路隔离驱动器的第二后级地电平，抑制了下管门级反向过冲的产生；
26.上管开通瞬间，下管漏极电压和源极电压快速上升，漏极电压和源极电压通过下管的转移电容耦合电流进入下管栅极的电流主要流入下管辅助晶体管开通后的第二低阻
抗桥臂串扰抑制通路，下管辅助晶体管将下管门级电平箝位到下管的第二双路隔离驱动器的第二后级地电平，抑制了下管串扰导通的发生。
27.本发明的控制原理：
28.本发明主要通过采用合理的控制信号控制上管辅助晶体管和下管辅助晶体管的导通和关闭来实现对gan hemt半桥串扰导通和门级反向的抑制。具体为：在下管开通之前，由于死区时间的存在，下管辅助晶体管提前关闭，而由于上管辅助晶体管的门级电荷较小，上管辅助晶体管快速开通，在上管门级和上管驱动地之间形成一个低阻抗通路，接下来当下管开通时，上管漏源电压快速上升，漏源电压通过上管的转移电容耦合电流进入上管栅极的电流主要流入上管辅助晶体管开通后的低阻通路，上管辅助晶体管将上管门级电平箝位到上管隔离驱动后级地电平，抑制了上管串扰导通的发生；同理，下管辅助晶体管能够在上管开通时将下管的门级电平箝位到下管门级驱动地电平，抑制下管串扰导通的发生。
29.通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：
30.1.本发明通过设置了低阻抗桥臂串扰抑制电路，有效解决了在上下管关断期间，当上下管产生反向续流的时候，快速下降的漏源电压通过转移电容耦合到门级会在门级产生负电压，而产生门级反向过冲的现象。
31.2.本发明通过在上管门级与上管隔离驱动地电平之间设置有第一低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在上管关断期间，可以导通上管辅助晶体管，即第一低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在上管的门级与源极之间形成一个低阻通路，将上管门级电平箝位在上管的地电平，抑制了门级反向过冲的产生。
32.3.本发明通过在下管门级与下管隔离驱动地电平之间设置有第二低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在下管关断期间，可以导通下管辅助晶体管，即第二低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在下管的门级与源极之间形成一个低阻通路，将下管门级电平箝位在下管的地电平，抑制了门级反向过冲的产生。
33.4.本发明主要通过采用合理的控制信号控制上管辅助晶体管和下管辅助晶体管的导通和关闭来实现对gan hemt半桥串扰导通和门级反向的抑制。
34.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
35.无疑的，本发明的此类目的与其他目的在下文以多种附图与绘图来描述的较佳实施例细节说明后将变为更加显见。
36.为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一个或数个较佳实施例，并配合所示附图，作详细说明如下。
附图说明
37.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
38.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，并且附图是示意性的，并不一定按照实际的比例绘制。
39.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一个或数个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据此类附图获得其他的附图。
40.图1为一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路图；
41.图2为一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路控制原理图。
具体实施方式
42.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，但并不用于限定本发明。
43.另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过渡结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.本实施例提供了一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路，该驱动电路连接在gan hemt桥臂中，该gan hemt桥臂包括上桥臂电路和下桥臂电路，该上桥臂电路与该下桥臂电路结构相同。
47.该上桥臂电路包括第一驱动电路、设置在该第一驱动电路中的第一低阻抗桥臂串扰抑制电路，该第一驱动电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器和上管，该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器和上管辅助晶体管。
48.该下桥臂电路包括第二驱动电路、设置在该第二驱动电路中的第二低阻抗桥臂串扰抑制电路，该第二驱动电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器和下管，该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器和下管辅助晶体管。
49.该第一双路隔离驱动器包括前级和后级，该第一双路隔离驱动器前级包括第一前级供电电压、第一前级地电平、上管驱动信号、上管辅助晶体管驱动信号。
50.该第一双路隔离驱动器后级包括第一后级供电电压、第一后级地电平、上管第一
路开通引脚、上管第一路关断引脚、上管辅助晶体管第二路开通引脚以及上管辅助晶体管第二路关断引脚。
51.该第二双路隔离驱动器包括前级和后级，该第二双路隔离驱动器前级包括第二前级供电电压、第二前级地电平、下管驱动信号、下管辅助晶体管驱动信号。
52.该第二双路隔离驱动器后级包括第二后级供电电压、第二后级地电平、下管第一路开通引脚、下管第一路关断引脚、下管辅助晶体管第二路开通引脚以及下管辅助晶体管第二路关断引脚。
53.该第一后级供电电压、该上管第一路开通引脚、该上管第一路关断引脚均与该上管的门级连接，该第一后级地电平与该上管的漏级连接，一起形成该第一驱动电路。
54.该上管辅助晶体管第二路开通引脚、该上管辅助晶体管第二路关断引脚均与该上管辅助晶体管的栅极连接，一起构成该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路。
55.该第二后级供电电压、该下管第一路开通引脚、该下管第一路关断引脚均与该下管的门级连接，该第二后级地电平与该下管的漏级连接，一起形成该第二驱动电路。
56.该下管辅助晶体管第二路开通引脚、该下管辅助晶体管第二路关断引脚均与该下管辅助晶体管的栅极连接，一起构成该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路。
57.该上管第一路开通引脚与该上管的门级之间设置有上管开通电阻，该上管第一路关断引脚与该上管的门级之间设置有上管关断电阻；该上管辅助晶体管第二路开通引脚与该上管辅助晶体管的栅极之间设置有上管辅助晶体管开通电阻；该上管辅助晶体管第二路关断引脚与该上管辅助晶体管的栅极之间设置有上管辅助晶体管关断电阻。
58.该下管第一路开通引脚与该下管的门级之间设置有下管开通电阻，该下管第一路关断引脚与该下管的门级之间设置有下管关断电阻；该下管辅助晶体管第二路开通引脚与该下管辅助晶体管的栅极之间设置有下管辅助晶体管开通电阻；该下管辅助晶体管第二路关断引脚与该下管辅助晶体管的栅极之间设置有下管辅助晶体管关断电阻。
59.该上管辅助晶体管的源极与该上管的门级连接，该上管辅助晶体管的漏极与该第一后级地电平连接；该下管辅助晶体管的源极与该下管的门级连接，该下管辅助晶体管的漏极与该第二后级地电平连接。
60.该上管的一端连接有直流电压正极，该上管的另一端与该下管的一端连接，该下管的另一端连接有直流电压负极。
61.具体而言，本实施例的一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路，该驱动电路连接在gan hemt桥臂中，该gan hemt桥臂包括上桥臂电路和下桥臂电路，该上桥臂电路与该下桥臂电路结构相同。
62.参照图1，图1为一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路图。
63.图1中，半桥电路包含两个gan hemt功率开关管，分别是上管q1和下管q2；m1和m2分别是抑制串扰导通和门机反向过冲的上管和下管辅助金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)；v
dc
和p
gnd
分别是直流电压正极和负极；v
dd
和d
gnd
分别是双路隔离驱动器drv1和drv2隔离前级的供电电压和地电平，v
dd1
和v
gnd1
分别是上管双路隔离驱动器drv1后级供电电压和地，v
dd2
和v
gnd2
分别是下管双路隔离驱动器drv2后级供电电压和地电平；pwm1和pwm2分别包含死区的上管驱动信号和下管驱动信号；p
on1
和p
off1
分别是双路隔离驱动drv1的第一路开通关断引脚，p
ona1
和p
offa1
分别是双路隔离驱动drv1的第二路开通关断引脚；p
on2
和
p
off2
分别是双路隔离驱动drv2的第一路开通关断引脚，p
ona2
和p
offa2
分别是双路隔离驱动drv2的第二路开通关断引脚；r
on1
和r
off1
分别是上管q1门级开通和关断电阻，r
on2
和r
off2
分别是下管q2门级开通和关断电阻，r
a1
和r
a2
分别是上管辅助mosfet m1的开通和关断电阻，r
a3
和r
a4
分别是下管辅助mosfet m2的开通和关断电阻。
64.该上桥臂电路包括第一驱动电路、第一低阻抗桥臂串扰抑制电路。该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路设置在该第一驱动电路中。其中，该第一驱动电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器drv1和上管q1，该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第一双路隔离驱动器drv1和上管辅助晶体管m1。
65.该第一双路隔离驱动器drv1包括前级和后级，该第一双路隔离驱动器drv1前级包括第一前级供电电压v
dd
、第一前级地电平d
gnd
、上管驱动信号pwm1、上管辅助晶体管驱动信号pwm2。该第一双路隔离驱动器drv1后级包括第一后级供电电压v
dd1
、第一后级地电平v
gnd1
、上管第一路开通引脚p
on1
、上管第一路关断引脚p
off1
、上管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona1
以及上管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa1
。
66.该第一后级供电电压v
dd1
、该上管第一路开通引脚p
on1
、该上管第一路关断引脚p
off1
均与该上管q1的门级连接，该第一后级地电平v
gnd1
与该上管q1的漏级连接，一起形成该第一驱动电路。该上管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona1
、该上管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa1
均与该上管辅助晶体管m1的栅极连接，一起构成该第一低阻抗桥臂串扰抑制电路。
67.该上管第一路开通引脚p
on1
与该上管q1的门级之间设置有上管开通电阻r
on1
，该上管第一路关断引脚p
on1
与该上管q1的门级之间设置有上管关断电阻r
off1
；该上管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona1
与该上管辅助晶体管m1的栅极之间设置有上管辅助晶体管开通电阻r
a1
；该上管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa1
与该上管辅助晶体管m1的栅极之间设置有上管辅助晶体管关断电阻r
a2
。
68.该下桥臂电路包括第二驱动电路、第二低阻抗桥臂串扰抑制电路。该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路设置在该第二驱动电路中。其中，该第二驱动电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器drv2和下管q2，该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路包括相互连接的第二双路隔离驱动器drv2和下管辅助晶体管m2。
69.该第二双路隔离驱动器drv2包括前级和后级，该第二双路隔离驱动器drv2前级包括第二前级供电电压v
dd
、第二前级地电平d
gnd
、下管驱动信号pwm1、下管辅助晶体管驱动信号pwm2。该第二双路隔离驱动器drv2后级包括第二后级供电电压v
dd2
、第二后级地电平v
gnd2
、下管第一路开通引脚p
on2
、下管第一路关断引脚p
off2
、下管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona2
以及下管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa2
。
70.该第二后级供电电压v
dd2
、该下管第一路开通引脚p
on2
、该下管第一路关断引脚p
off2
均与该下管q2的门级连接，该第二后级地电平v
gnd2
与该下管q2的漏级连接，一起形成该第二驱动电路。该下管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona2
、该下管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa2
均与该下管辅助晶体管m2的栅极连接，一起构成该第二低阻抗桥臂串扰抑制电路。
71.该下管第一路开通引脚p
on2
与该下管q2的门级之间设置有下管开通电阻r
on2
，该下管第一路关断引脚p
off2
与该下管q2的门级之间设置有下管关断电阻r
off2
；该下管辅助晶体管第二路开通引脚p
ona2
与该下管辅助晶体管m2的栅极之间设置有下管辅助晶体管开通电阻r
a3
；该下管辅助晶体管第二路关断引脚p
offa2
与该下管辅助晶体管m2的栅极之间设置有下管
辅助晶体管关断电阻r
a4
。
72.综上，本实施例通过在上管q1门级与上管q1隔离驱动地电平之间设置有第一低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在上管q1关断期间，可以导通上管辅助晶体管m1，即第一低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在上管q1的门级与源极之间形成一个低阻通路，将上管q1门级电平箝位在上管q1的地电平，抑制了门级反向过冲的产生，有效解决了在上管q1关断期间，当上管q1产生反向续流的时候，快速下降的漏源电压通过转移电容耦合到门级会在门级产生负电压，而产生门级反向过冲的现象。本实施例通过在下管q2门级与下管q2隔离驱动地电平之间设置有第二低阻抗桥臂串扰抑制电路，使得在下管q2关断期间，可以导通下管辅助晶体管m2，即第二低阻抗桥臂串扰抑制电路导通，能够在下管q2的门级与源极之间形成一个低阻通路，将下管q2门级电平箝位在下管q2的地电平，抑制了门级反向过冲的产生，有效解决了在下管q2关断期间，当下管q2产生反向续流的时候，快速下降的漏源电压通过转移电容耦合到门级会在门级产生负电压，而产生门级反向过冲的现象。
73.参照图2，图2为一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路控制原理图。
74.本实施例还提供了一种抑制gan hemt半桥串扰导通和门级反向过压的驱动电路的控制方法，该方法包括：
75.在下管q2开通前，t0时刻之前，上管辅助晶体管m1处于关断状态，下管辅助晶体管处于开通状态；t0时刻，上管辅助晶体管m1处于关断状态，下管辅助晶体管m2关断；t1时刻，上管辅助晶体管m1开通，下管辅助晶体管m2处于关断状态；t1时刻之后，下管q2开通；
76.上管辅助晶体管m1开通瞬间，在上管q1门级与上管q1驱动地之间形成第一低阻抗桥臂串扰抑制通路，将上管q1门级电平箝位在上管q1的第一双路隔离驱动器的第一后级地电平，抑制了上管q1门级反向过冲的产生；
77.下管q2开通瞬间，上管q1漏极电压和源极电压快速上升，漏极电压和源极电压通过上管q1的转移电容耦合电流进入上管q1栅极的电流主要流入上管辅助晶体管m1开通后的第一低阻抗桥臂串扰抑制通路，上管辅助晶体管m1将上管q1门级电平箝位到上管q1的第一双路隔离驱动器的第一后级地电平，抑制了上管q1串扰导通的发生；
78.在上管q1开通前，t2时刻之前，上管辅助晶体管m1处于开通状态，下管辅助晶体管m2处于关断状态；t2时刻，上管辅助晶体管m1关断，下管辅助晶体管m2处于关断状态；t3时刻，上管辅助晶体管m1处于关断状态，下管辅助晶体管m2开通；t3时刻之后，上管q1开通；
79.下管辅助晶体管m2开通瞬间，在下管q2门级与下管q2驱动地之间形成第二低阻抗桥臂串扰抑制通路，将下管q2门级电平箝位在下管q2的第二双路隔离驱动器的第二后级地电平，抑制了下管q2门级反向过冲的产生；
80.上管q1开通瞬间，下管q2漏极电压和源极电压快速上升，漏极电压和源极电压通过下管q2的转移电容耦合电流进入下管q2栅极的电流主要流入下管辅助晶体管m2开通后的第二低阻抗桥臂串扰抑制通路，下管辅助晶体管m2将下管q2门级电平箝位到下管的第二双路隔离驱动器的第二后级地电平，抑制了下管q2串扰导通的发生。
81.综上，本实施例主要通过采用合理的控制信号控制上管辅助晶体管m1和下管辅助晶体管m2的导通和关闭来实现对gan hemt半桥串扰导通和门级反向的抑制。具体为：在下管q2开通之前，由于死区时间的存在，下管辅助晶体管m2提前关闭，而由于上管辅助晶体管
m1的门级电荷较小，上管辅助晶体管m1快速开通，在上管q1门级和上管q1驱动地之间形成一个低阻抗通路，接下来当下管q2开通时，上管q1漏源电压快速上升，漏源电压通过上管的转移电容耦合电流进入上管q1栅极的电流主要流入上管辅助晶体管m1开通后的低阻通路，上管辅助晶体管m1将上管q1门级电平箝位到上管q1隔离驱动后级地电平，抑制了上管q1串扰导通的发生；同理，下管辅助晶体管m2能够在上管q1开通时将下管q2的门级电平箝位到下管q2门级驱动地电平，抑制下管q2串扰导通的发生。
82.应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的此类特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
83.说明书中提到的“实施例”意指结合实施例描述的特定特征或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
84.此外，所描述的特征或特性可以任何其他合适的方式结合到一个或多个实施例中。在上面的描述中，提供一些具体的细节，例如厚度、数量等，以提供对本发明的实施例的全面理解。然而，相关领域的技术人员将明白，本发明无需上述一个或多个具体的细节便可实现或者也可采用其他方法、组件、材料等实现。