[發明專利]基于柵極電壓檢測的動態驅動方法、電路及開關變換器

有效

• 申請號: 202010583044.7
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111865054B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 郭春明;張程龍
• 申請（專利權）人: 華源智信半導體（深圳）有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/44;G01R19/12
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 黃議本

1.一種基于柵極電壓檢測的動態驅動方法，其特征在于，包括：

A1、在功率管導通期間，檢測所述功率管的柵極電壓的斜率；

A2、當所述功率管處于初始導通階段，則改變驅動所述功率管的驅動信號以延長所述初始導通階段的時間長度；

A3、若根據所述斜率判斷出所述功率管處于米勒平臺至完全導通之前的中間階段，則改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度；

所述中間階段包括米勒平臺階段和第三未完全導通階段；

所述改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度具體包括：

改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述米勒平臺階段的時間長度；

或者，改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述米勒平臺階段的時間長度和所述第三未完全導通階段的時間長度。

2.根據權利要求1所述動態驅動方法，其特征在于，

所述改變驅動所述功率管的驅動信號以延長所述初始導通階段的時間長度具體為：以較弱的驅動信號驅動所述功率管以延長所述初始導通階段的時間長度；

所述改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度具體為：以較強的驅動信號驅動所述功率管以縮短所述中間階段的時間長度；

所述以較弱的驅動信號驅動所述功率管以延長所述初始導通階段的時間長度具體為：以較弱的驅動信號驅動所述功率管以減小所述功率管的漏極的電壓變化速度。

3.根據權利要求2所述動態驅動方法，其特征在于，

所述以較弱的驅動信號驅動所述功率管具體為：以第一驅動信號驅動所述功率管；

所述以較強的驅動信號驅動所述功率管具體為：以第二驅動信號驅動所述功率管；

所述第二驅動信號的電壓大小大于所述第一驅動信號的電壓大??；

所述A1具體為：在檢測到驅動所述功率管的驅動信號的上升沿時，開始檢測所述功率管的柵極電壓的斜率；隨后，在檢測到驅動所述功率管的驅動信號的下降沿時，停止檢測所述功率管的柵極電壓的斜率。

4.根據權利要求1所述動態驅動方法，其特征在于，

所述A3具體為：在所述驅動信號的一個周期內，若首次檢測到所述功率管的柵極電壓的斜率為零，則改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度。

5.根據權利要求1所述動態驅動方法，其特征在于，

所述驅動信號為脈沖寬度調制信號；

所述檢測所述功率管的柵極電壓的斜率具體為：使用連接至所述功率管的柵極的斜率檢測電路檢測所述功率管的柵極電壓的斜率；

所述斜率檢測電路包括連接至所述功率管的柵極的濾波電路；

所述濾波電路為包括第一電阻和第一電容的高通濾波電路；

所述A3具體為：檢測所述濾波電路的輸出，若檢測到所述濾波電路的輸出的下降沿，則改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度。

6.一種基于柵極電壓檢測的動態驅動電路，其特征在于：包括斜率檢測電路和控制器；所述控制器包括判斷電路和驅動信號發生電路；

所述斜率檢測電路用于在功率管導通期間檢測功率管的柵極電壓的斜率；

所述判斷電路用于根據所述斜率判斷出所述功率管是否處于米勒平臺至完全導通之前的中間階段并輸出判斷結果；

所述驅動信號發生電路用于根據所述判斷結果改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度，以及用于當所述功率管處于初始導通階段時延長所述初始導通階段的時間長度；

其中，所述中間階段包括米勒平臺階段和第三未完全導通階段；

所述改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述中間階段的時間長度具體包括：

改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述米勒平臺階段的時間長度；

或者，改變驅動所述功率管的驅動信號以縮短所述米勒平臺階段的時間長度和所述第三未完全導通階段的時間長度。