[發明專利]一種功率管驅動電路及驅動器

有效

• 申請號: 201810582371.3
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108566185B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 史亞盼;趙永瑞;師翔
• 申請（專利權）人: 河北新華北集成電路有限公司
• 主分類號: H03K17/0812
• 分類號: H03K17/0812
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 張貴勤

本發明提供了一種功率管驅動電路及驅動器，包括信號產生模塊、驅動模塊和放電保護模塊；信號產生模塊分別與所述驅動模塊和所述放電保護模塊連接，驅動模塊連接功率管，放電保護模塊分別與功率管和負載連接。本發明提供的一種功率管驅動電路及驅動器，在功率管關斷后，負載上的剩余電荷和功率管漏極寄生電容能完全泄放，且提高了負載上電平的轉化效率。

技術領域

本發明屬于電路設計技術領域，更具體地說，是涉及一種功率管驅動電路及驅動器。

背景技術

驅動器電路工作原理是將輸入的低壓邏輯控制信號進行功率放大，進而驅動功率管工作在理想的開關狀態下，降低其開關損耗，同時提高整體系統的效率和可靠性。功率管一般分為PMOS功率管及NMOS功率管，傳統的驅動器電路都被應用于驅動NMOS功率管。相較于NMOS功率管，驅動PMOS功率管不需要自舉電路結構，且能夠使功率管更長時間導通和關斷甚至一直處于導通狀態。傳統的驅動電路驅動工作電壓20V以下的PMOS功率管十分普遍，往往集成于芯片中作為單片電路使用。但由于高壓的PMOS功率管的源柵極電壓差也不超過20V(最大不超過30V)，因此高壓的PMOS功率管一般只能采用分立電路進行驅動，這樣整體系統的功耗、效率、頻率都極大的受到了限制。其次傳統的驅動器沒有放電回路，如果負載為大功率容性負載，這樣在PMOS功率管關斷后不能完全放電，使負載上電平轉化效率降低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種功率管驅動電路及驅動器，旨在解決由于驅動電路沒有放電保護功能，功率管關斷后不能完全放電，負載上電平轉化效率降低。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：提供一種功率管驅動電路，包括信號產生模塊、驅動模塊和放電保護模塊；

所述信號產生模塊分別與所述驅動模塊和所述放電保護模塊連接，所述驅動模塊連接功率管，所述放電保護模塊分別與所述功率管和負載連接；

所述信號產生模塊輸出高側延遲信號至所述驅動模塊并輸出低側延遲信號至所述放電保護模塊，所述驅動模塊根據所述高側延遲信號得到驅動信號并將所述驅動信號輸出至功率管；所述放電保護模塊接收到所述低側延遲信號并且所述功率管導通時，所述放電保護模塊對所述功率管及所述負載進行放電處理。

進一步地，所述信號產生模塊的第一輸出端連接所述驅動模塊的輸入端；所述信號產生模塊的第二輸出端連接所述放電保護模塊的輸入端；

所述驅動模塊的輸出端連接功率管；

所述放電保護模塊的輸出端分別與所述負載和所述功率管相連。

進一步地，所述信號產生模塊的電源端接入低電源電壓；

所述驅動模塊的第一電源端接入所述低電源電壓；所述驅動模塊的第二電源端接入高電源電壓；

所述放電保護模塊的電源端接入所述低電源電壓。

進一步地，所述信號產生模塊包括信號選擇單元和死區時間單元；

所述信號選擇單元的輸入端為信號產生模塊的輸入端；所述信號選擇單元的輸入端包括第一輸入端口和第二輸入端口；所述信號選擇單元的輸出端連接所述死區時間單元的輸入端；所述信號選擇單元的電源端與所述死區時間單元的電源端共接形成所述信號產生模塊的電源端；

所述死區時間單元的第一輸出端為所述信號產生模塊的第一輸出端；所述死區時間單元的第二輸出端為所述信號產生模塊的第二輸出端。

進一步地，所述信號選擇單元包括與非門；所述與非門的第一輸入端口、第二輸入端口、輸出端和電源端與所述信號選擇單元的第一輸入端口、第二輸入端口、輸出端和電源端一一對應。

進一步地，所述驅動模塊包括脈沖信號產生單元、電平移位單元、觸發單元、高側緩沖單元和電壓產生單元；