[發明專利]圖騰柱電路用驅動裝置

在審

• 申請號: 201910221026.1
• 申請日: 2019-03-22
• 公開（公告）號: CN110474627A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 手塚伸一
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H03K17/567
• 分類號: H03K17/567;H03K17/687
• 代理公司: 11286 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 包躍華;金玉蘭<國際申請>=<國際公布>

本發明提供實現了噪聲對策和貫通電流防止對策的圖騰柱電路用驅動裝置。脈沖生成電路(16)接收高側用的邏輯輸入信號(HIN)和低側用的邏輯輸入信號(LIN)，基于邏輯輸入信號(HIN)生成置位信號和復位信號，并基于邏輯輸入信號(LIN)生成控制信號。高側電位檢測電路(18)檢測高側基準電位(VS)，如果在死區時間的期間內高側電位判定電路(19)檢測到高側基準電位(VS)的上升，則事件信號生成電路(20)輸出事件信號(EVENT)。脈沖生成電路(16)如果接收到事件信號(EVENT)，則再次生成復位信號并在從該再次生成的時刻起經過與不產生事件信號的情況下的死區時間相等的期間之后輸出控制信號。

技術領域

本發明涉及用于驅動將兩個功率器件級聯連接而成的圖騰柱電路的圖騰柱電路用驅動裝置。

背景技術

在開關電源裝置中，采用如下電路結構：具有將兩個功率器件級聯連接而成的圖騰柱電路，且該圖騰柱電路的高側和低側的功率器件分別由獨立的驅動電路來驅動。作為這樣的電路結構的裝置，已知HV驅動IC(HVIC：High Voltage Integrated Circuit，高壓集成電路)。

HV驅動IC具備：生成使高側的功率器件導通或關斷的信號的脈沖生成電路、電平轉換電路、通過經由該電平轉換電路而傳輸的信號來驅動高側的功率器件的高側驅動電路。HV驅動IC還具備驅動低側的功率器件的低側驅動電路。電平轉換電路對由脈沖生成電路以地電位為基準生成的信號進行電平轉換而傳輸到設置于高側的高側驅動電路。電平轉換電路產生伴隨著輸入信號的變化，振幅在地電位與HV驅動IC的高側電源電位之間變化的信號。高側驅動電路接收這樣的振幅的電壓而進行高側的功率器件的導通或關斷驅動。

另一方面，使低側的功率器件導通或關斷的信號由于是以地電位為基準生成的信號，所以不進行電平轉換而直接輸入到低側驅動電路。

圖騰柱電路的輸出端子、即低側的功率器件與高側的功率器件的連接點連接于負載。因此，在該圖騰柱電路的輸出端子，有時會疊加有由負載和寄生電感引起的外部噪聲。在這樣的情況下，圖騰柱電路的輸出端子的電位處于過沖或下沖狀態而成為高側的功率器件的高壓電位以上的電位，或成為地電位以下的電位。

在圖騰柱電路的輸出端子的電位變得比地電位低的時刻，如果從脈沖生成電路輸出信號，則電平轉換電路變得無法將該信號正常地傳輸到高側驅動電路。在此情況下，高側的功率器件在應該關斷的時刻無法關斷而保持導通，或者在應該導通的時刻無法導通而保持關斷，從而變得無法維持原本的開關功能。特別地，在因開關功能不正常而導致高側的功率器件和低側的功率器件同時導通的情況下，會流通貫通電流。

提出了可靠地避免因驅動高側的功率器件的信號無法正常地傳輸而產生的電平轉換電路的誤動作的技術(例如，參照專利文獻1)。根據該專利文獻1所記載的技術，檢測圖騰柱電路的輸出端子的電位、即高側的高側基準電位，并對影響驅動功率器件的信號的傳輸那樣的電位變化進行判定。這里，如果判定出影響驅動功率器件的信號的傳輸那樣的電位變化，則要求脈沖生成電路再次生成驅動功率器件的信號。通過再次生成該驅動功率器件的信號，能夠可靠地進行向高側驅動電路的信號的傳輸。