[發明專利]半橋驅動電路、相關的集成電路和系統

有效

• 申請號: 201910169176.2
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN110247570B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: G·丹杰洛
• 申請（專利權）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;楊軍

半橋驅動電路，以及相應系統和方法。半橋驅動電路被配置成基于控制信號生成驅動信號。處理電路被配置成基于控制信號生成高側控制信號和低側控制信號。邊沿檢測器被配置成響應于控制信號中的上升邊沿和下降邊沿而生成第一信號和第二信號。狀態機響應于第一信號和第二信號而在狀態之間轉換，并且被配置成順序地：響應于第一信號，將高側控制信號和低側控制信號設置為低；響應于第二信號，將高側控制信號設置為高，并且將低側控制信號設置為低；響應于第一信號，將高側控制信號和低側控制信號設置為低；以及響應于第二信號，將高側控制信號設置為低，并且將低側控制信號設置為高。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年3月7日所提交的意大利專利申請 No.102018000003339的優先權，該申請通過引用并入本文。

技術領域

本發明一般地涉及電子系統和方法，以及在特定實施例中涉及半 橋驅動電路、相關集成電路和系統。

背景技術

在汽車應用中，直流(DC)或無刷DC(BLDC)電機在風扇、 泵或致動器應用中的使用與利用BLDC電機取代常規DC的趨勢非常 普遍。在大多數汽車應用中，檢測BLDC電機和控制電子器件的故障 狀況是強制的。出于這個原因，控制電子器件應當能夠標識可能的故 障狀況，然后應用應對措施，例如，以便保護系統。通常，所檢測到 的故障狀況被報告給系統控制器，并且可以經由汽車的診斷接口可訪 問以用于進一步的服務調查。

如例如在意大利專利申請IT102016000009376中所公開的，通常 通過根據一個或多個相應的脈沖寬度調制(PWM)信號使用一個或 多個半橋來驅動電機。

例如，圖1示出了通常的半橋布置20，其包括被串聯在電源電壓 Vdd與接地GND之間的兩個電子開關SW₁和SW₂，諸如n溝道功率 場效應晶體管(FET)，諸如金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET)。

通常，開關SW₁和SW₂被交替地閉合，以便將半橋布置20的輸 出OUT(即開關SW₁與SW₂之間的中間點)連接到電壓Vdd或連接 到接地GND。為此目的，根據被分別地連接(例如，直接連接)到 開關SW₁和SW₂的控制柵極的兩個驅動信號DRV₁和DRV₂來驅動半 橋。具體地，為了正確地驅動控制柵極，通常高側驅動器200₁被用于 根據第一控制信號IN₁為高側開關SW₁來生成驅動信號DRV₁，以及 低側驅動器200₂被用于根據控制信號IN₂為低側開關SW₂來生成驅動 信號DRV₂。控制信號IN₂通常對應于信號IN₁的反相版本(反之亦然)， 即，當信號IN₁為高時信號IN₂為低，反之亦然。例如，在圖1中， 使用反相器202，反相器202在輸入處接收信號IN₁并且在輸出處提 供信號IN₂。

半橋布置20的輸出OUT可以被用于驅動負載。例如，在圖1中， 半橋布置20驅動被連接在半橋布置20的輸出OUT與接地GND之間 的電機M₁。