图1，调制方法使人们有可能在很宽的占空因子范围内实现功率 MOSFET 的隔离式栅极驱动电路。 图 1 所示电路主要用途是用于驱动频率范围为 1 Hz 至 300 kHz、占空因子为 0 ~ 100%的功率 MOSFET。使用一个无铁芯的印制电路板
变压器就可以实现这一目标。大多数功率
电子电路的
开关频率都在数赫至几百千赫的范围内。为了设计一个开关频率低于300kHZ的无铁芯隔离式变压器的栅极驱动电路，你可以用一个低频控制信号调制一个高频载波。初级的能量可通过使用 3 MHz 高频载波信号来传送。栅极控制信号通过调制过程耦合到次级输出端。二进制计数器 IC3对
时钟振荡器 IC2产生的 24MHz 信号进行八分频，获得3MHz 信号。纯/互补缓冲器 IC6产生两个互补的3MHz信号，两者间延迟很小。“与非”门 IC5实现调制过程。
图2，顶部迹线为流经变压器次级的交流信号，底部迹线为低频控制电压。 本设计利用C3的电容值来获得工作频率下的阻抗。一个倍压器(D1、D2、C4)提供栅极驱动电压。本设计将一块 555（IC7）用作一个施密特触发器，因为555的功耗小。D3 防止 C6 中储存的能量泄放到R1中。正如你从图2中看到的，当控制电压很高时，一个 3MHz 的交流信号出现在变压器初级上，从而给
电容器 C5 和贮能电容器 C6 充电。 IC7 的输入端变为高电平，从而使 MOSFET 导通。当控制电压变为低电平时，变压器初级上的电压下降为零，IC7的输入端变为低电平，MOSFET 截止。图2和图3示出了控制电压、变压器次级电压以及 MOSFET 栅极电压。
图3，顶部迹线为 MOSFET 的栅极驱动电压；底部迹线为变压器次级的交流信号。
图4，在3MHz时变压器输入阻抗的峰值。 变压器的尺寸和3MHz 载波频率使次级、初级电压具有很好的关系从而使栅级驱动电路的输入功率减到程度。变压器在电路板底部有一个圆形螺旋初级绕组。初级绕组为 20 匝 0.3mm 宽的导体。环形螺旋次级绕组在电路板的正面，为 15 匝 0.4mm 导体。两个绕组的导体厚度均为 35μm，外沿半径为 25 mm。电路板厚度为 1.54 mm。图 4 示出了在变压器次级绕组终接 C3的情况下变压器输入阻抗的频率图。网络分析仪显示，阻抗出现在大约3MHz。图5是一个工作原型的照片。
图5，无铁芯变压器的原型具有很宽的占空因子范围。
