[發(fā)明專利]一種集成結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的自舉電路及自舉方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310405068.3
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN104426359B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海寶芯源功率半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李儀萍

本發(fā)明提供一種集成結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的自舉電路及自舉方法，所述自舉電路包括：驅(qū)動(dòng)電路、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管、自舉電容、高邊晶體管、以及低邊晶體管；所述驅(qū)動(dòng)電路的第一輸出端連接于所述高邊晶體管的柵極、第二輸出端連接于所述低邊晶體管的柵極、第三輸出端連接于所述高邊晶體管的柵極的源極、低邊晶體管的漏極、負(fù)載、以及自舉電容的第一端；所述結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管集成于所述驅(qū)動(dòng)電路，其柵極連接于所述驅(qū)動(dòng)電路以輸入邏輯信號(hào)，源極連接于驅(qū)動(dòng)電源，漏極連接于所述自舉電容的第二端。本發(fā)明將結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管集成于驅(qū)動(dòng)電路，可以有效減少整個(gè)系統(tǒng)的元件數(shù)目，降低電路的復(fù)雜程度，提高器件的集成度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路及其自舉方法，特別是涉及一種集成結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的自舉電路及自舉方法。

背景技術(shù)

伴隨著便攜式是電子產(chǎn)品節(jié)能的要求，以及便攜式電子產(chǎn)品的散熱的技術(shù)困難，對(duì)于其中的電源管理芯片提出了越來越高的要求，特別是電壓轉(zhuǎn)換過程中的效率要求。其中開關(guān)電源管理的廣泛應(yīng)用正是適應(yīng)了這種當(dāng)代電子消費(fèi)品高效節(jié)能的要求，突破了線性電源管理無法突破的效率低以及無法實(shí)現(xiàn)升壓管理的瓶頸。即使電源管理模式的改變實(shí)現(xiàn)了效率的一步最重要的提升，并且用集成電路的方式改變了電源升壓管理采用變壓器的笨重的方式。

現(xiàn)有的一種自舉電路如圖1所示，該自舉電路包括：驅(qū)動(dòng)電路101、自舉二極管102、自舉電容103、高邊晶體管104、以及低邊晶體管105；

所述驅(qū)動(dòng)電路101的第一輸出端連接于所述高邊晶體管104的柵極、第二輸出端連接于所述低邊晶體管105的柵極、第三輸出端連接于所述高邊晶體管104的柵極的源極、低邊晶體管105的漏極、負(fù)載、以及自舉電容103的第一端；

所述高邊晶體管104的漏極接高電平，所述低邊晶體管105的源極接低電平；

所述自舉二極管102的輸入端接驅(qū)動(dòng)電源，輸出端連接所述自舉電容103。

該自舉電路的運(yùn)作過程包括：

驅(qū)動(dòng)電路101向高邊晶體管104的柵極輸出低電平使所述高邊晶體管104關(guān)斷，向低邊晶體管105的柵極輸出高電平使所述低邊晶體管105開啟，驅(qū)動(dòng)電源通過所述自舉二極管102的單向?qū)ㄐ越o自舉電容103充電；

驅(qū)動(dòng)電路101向高邊晶體管104的柵極輸出高電平使所述高邊晶體管104開啟，向低邊晶體管105的柵極輸出低電平使所述低邊晶體管105關(guān)斷，所述自舉電容103輸出的電壓及所述高邊晶體管輸104出的高電平匯聚成高電壓輸出，實(shí)現(xiàn)自舉；同時(shí)，所述自舉二極管102由于反向關(guān)斷將自舉產(chǎn)生的高電壓與驅(qū)動(dòng)電路101內(nèi)部的低電壓供電相隔離。

在現(xiàn)有的半橋或者全橋驅(qū)動(dòng)電路中，自舉電路作為高邊驅(qū)動(dòng)是必不可少的。雖然，上述的自舉電路可以實(shí)現(xiàn)電路的自舉，但是，其包含有一個(gè)自舉二極管，在驅(qū)動(dòng)電路中集成自舉二極管往往是非常困難的，這會(huì)增加整個(gè)系統(tǒng)的元件數(shù)目，從而增加電路復(fù)雜度，不利于自舉電路集成度的提高和自舉電路性能的提高。

因此，提供一種能減少元件數(shù)目，提高集成度的自舉電路實(shí)屬必要。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種集成結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的自舉電路及自舉方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中自舉二極管難以集成在驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)致電路復(fù)雜等問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種集成結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的自舉電路，至少包括：

驅(qū)動(dòng)電路、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管、自舉電容、高邊晶體管、以及低邊晶體管；

所述驅(qū)動(dòng)電路的第一輸出端連接于所述高邊晶體管的柵極、第二輸出端連接于所述低邊晶體管的柵極、第三輸出端連接于所述高邊晶體管的柵極的源極、低邊晶體管的漏極、負(fù)載、以及自舉電容的第一端；

所述高邊晶體管的漏極接高電平，所述低邊晶體管的源極接低電平；