[發明專利]電源管理芯片以及包括所述電源管理芯片的電源管理器件

無效

• 申請號: 201210321399.4
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN103312148A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 金鎬正;申在光;鄭佑仁;崔賢植
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44;H02M1/08;H01L29/78;H01L29/739
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 蔡軍紅

1.一種電源管理芯片，包括：

至少一個功率開關；以及

驅動器單元，用于生成用于驅動所述功率開關的驅動信號，并包括在與所述功率開關相同的襯底上形成的一個或多個電路單元。

2.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，所述功率開關被形成為氮化鎵（GaN）晶體管、碳化硅（SiC）晶體管以及絕緣柵極雙極性晶體管中的一個。

3.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，所述電源管理芯片具有晶片級芯片規模。

4.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，所述至少一個功率開關包括用于傳輸高電壓的第一功率開關和用于傳輸低電壓的第二功率開關，并且所述驅動器單元包括用于驅動所述第一功率開關的柵極的第一柵極驅動器和用于驅動所述第二功率開關的柵極的第二柵極驅動器。

5.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，所述驅動器單元包括：

鎖存電路，用于響應于用于控制所述功率開關的第一控制信號而生成輸出信號；以及

柵極驅動器，其從所述鎖存電路接收所述輸出信號，并響應于所述輸出信號生成所述驅動信號，以向所述功率開關的柵極提供所述驅動信號。

6.如權利要求5所述的電源管理芯片，其中，所述驅動器單元包括：

控制單元，用于響應于來自外部的第二控制信號而生成內部控制信號；

邊緣檢測器，用于檢測所述內部控制信號的邊緣，以生成邊緣檢測信號；以及

電平移位器，用于通過對所述邊緣檢測信號的電平進行移位而生成作為所述第一控制信號的信號。

7.如權利要求5所述的電源管理芯片，其中，所述鎖存電路包括：

鎖存器，用于響應于所述第一控制信號而生成鎖存器輸出信號；以及

負載單元，其連接到所述鎖存器的輸出端，并包括至少一個耗盡晶體管。

8.如權利要求5所述的電源管理芯片，其中，所述柵極驅動器包括多級的反相器，并且所述多級的反相器中的至少一個包括連接在電壓電源和輸出端之間的耗盡晶體管。

9.如權利要求8所述的電源管理芯片，其中，在所述多級的反相器之中連接到所述功率開關的所述柵極的最后一級反相器包括被形成為n溝道金屬氧化物半導體（NMOS）晶體管的上拉晶體管和下拉晶體管。

10.如權利要求9所述的電源管理芯片，其中，所述最后一級反相器還包括與所述上拉晶體管并聯連接的耗盡晶體管。

11.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，所述驅動器單元包括：

上拉晶體管，用于上拉提供給所述功率開關的柵極的所述驅動信號的電平；

下拉晶體管，用于下拉提供給所述功率開關的所述柵極的所述驅動信號的所述電平；以及

耗盡晶體管，與所述上拉晶體管并聯連接，并且具有比所述上拉晶體管低的驅動功率。

12.如權利要求1所述的電源管理芯片，其中，包括在所述驅動器單元中的晶體管中的每一個是在NMOS晶體管和耗盡MOS（DMOS）晶體管之間選擇的晶體管。

13.一種電源管理芯片，包括：

至少一個功率開關；

控制器單元，被形成在與所述功率開關相同的襯底上，并且生成用于經由所述功率開關來控制電源管理操作的控制信號；以及

驅動器單元，用于響應于來自所述控制器單元的所述控制信號而生成用于驅動所述功率開關的驅動信號，并且包括在與所述功率開關相同的襯底上形成的一個或多個電路單元。

14.如權利要求13所述的電源管理芯片，其中，所述功率開關被形成為氮化鎵（GaN）晶體管、碳化硅（SiC）晶體管以及絕緣柵極雙極性管中的一個。

15.如權利要求13所述的電源管理芯片，其中，所述電源管理芯片具有晶片級芯片規模。

16.如權利要求13所述的電源管理芯片，其中，所述至少一個功率開關包括用于傳輸高電壓的第一功率開關和用于傳輸低電壓的第二功率開關，并且所述驅動器單元包括用于驅動所述第一功率開關的柵極的第一柵極驅動器和用于驅動所述第二功率開關的柵極的第二柵極驅動器。