[實用新型]一種新型柵級驅(qū)動電路裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821045113.3
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN208461685U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林滿院;周海牛;林云東
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳芯瑞晟微電子有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

一種新型柵級驅(qū)動電路裝置，包括AC?DC電路自身的電源恒流控制模塊電路、參考電壓模塊電路、電源模塊電路，以及電壓比較器、電源反相器、電源緩沖器、電平轉(zhuǎn)換器，電源恒流控制模塊電路、參考電壓模塊電路、電源模塊電路，以及電壓比較器、電源反相器、電源緩沖器、電平轉(zhuǎn)換器經(jīng)導(dǎo)線連接，還具有控制電路，控制電路包括高壓DE?NMOS管、低壓NMOS管、高壓DE?PMOS管、低壓PMOS管、齊納二極管和電阻，其間通過電路板布線連接，所有電路安裝在元件盒內(nèi)。本新型可靈活控制輸出驅(qū)動信號的上升速度，開啟電壓可控，驅(qū)動外部的高壓MOS管時，能有效改變其導(dǎo)通特性，以獲得外部的高壓MOS管最佳工作狀態(tài)，并降低了鉗位時的功耗，節(jié)約了電能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及交直流轉(zhuǎn)換電路領(lǐng)域，特別一種新型柵級驅(qū)動電路裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的交流變直流(AC-DC)電路中，其內(nèi)部的驅(qū)動電路芯片，一般采用低于40V的工藝加工而成，芯片只能承受低于40V的電壓，如果需要耐受高壓到650V以上的話，成本將非常高，因此現(xiàn)有的方式一般是通過驅(qū)動電路芯片來外部推動外部高壓MOS管的柵極，控制外部高壓MOS管導(dǎo)通，達(dá)到控制外部高壓MOS管輸出電源進(jìn)入用電設(shè)備的工作目的。

現(xiàn)有的交流變直流AC-DC電路其內(nèi)部的驅(qū)動電路芯片驅(qū)動外部的高壓MOS管一般有兩種驅(qū)動方式。第一種直接驅(qū)動，這種驅(qū)動電路的優(yōu)點是電路結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)；缺點主要有：驅(qū)動電路芯片輸出的驅(qū)動信號驅(qū)動外部高壓MOS管柵極為強(qiáng)驅(qū)動，即驅(qū)動信號的上升沿和下降沿均很快，不易控制，使外部高壓MOS管工作在快速導(dǎo)通和關(guān)閉狀態(tài)，這樣還會產(chǎn)生很多的開關(guān)輻射，瞬間干擾大，對周圍的電氣設(shè)備會產(chǎn)生干擾；驅(qū)動信號的高電平隨輸入電壓的變化而變化，無法控制，驅(qū)動信號高電平變化范圍寬，導(dǎo)致外部高壓MOS管的導(dǎo)通阻抗變化范圍大，開關(guān)速度也不一致，系統(tǒng)響應(yīng)速度差異大，這樣通過高壓MOS管的電流一致性不好，過高的驅(qū)動電壓還可能會燒壞外部高壓MOS管。

現(xiàn)有的AC-DC電路其內(nèi)部的驅(qū)動電路芯片驅(qū)動外部的高壓MOS管還有一種驅(qū)動方式，工作時內(nèi)部的驅(qū)動電路芯片輸出信號，經(jīng)兩只NMOS管驅(qū)動外部的高壓MOS管柵極，這種模式下，驅(qū)動信號也是強(qiáng)驅(qū)動，即驅(qū)動信號的上升沿和下降沿均很快，不易控制，使外部高壓MOS管工作在快速導(dǎo)通和關(guān)閉狀態(tài)，這樣也會產(chǎn)生很多的開關(guān)輻射，瞬間干擾大，對周圍的電氣設(shè)備會產(chǎn)生干擾；雖然驅(qū)動電路芯片輸出的驅(qū)動信號高電平高低、可以通過限制其中一只NMOS管的柵極高電平而限制，但是NMOS管為HV-NMOS器件，由于實際工作中，需要柵極耐壓達(dá)到10-20V，這種器件只在一些老工藝中存在，質(zhì)量不穩(wěn)定，因此實際工作中柵極電壓過高時，容易造成源極、漏極擊穿損壞，且還存在導(dǎo)通阻抗大，功耗高，成本高，性能落后的缺點；而且通過鉗位NMOS管柵極電壓來控制控制器輸出的驅(qū)動信號高電平，也浪費很大一部分功率，對降低整體功耗不利。

實用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的AC-DC電路其內(nèi)部的驅(qū)動電路芯片驅(qū)動外部的高壓MOS管,因結(jié)構(gòu)所限存在的各種弊端，本實用新型提供了可以靈活控制輸出驅(qū)動信號的上升速度，開啟電壓可控，驅(qū)動外部的高壓MOS管時，能有效改變其導(dǎo)通特性，以獲得外部的高壓MOS管最佳工作狀態(tài)，并降低了鉗位時的功耗，節(jié)約了電能的一種新型柵級驅(qū)動電路裝置。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：