[發(fā)明專利]驅(qū)動電路的驅(qū)動端口狀態(tài)檢測電路及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011295445.9
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112379204A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田瑤;劉萬樂
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州美思迪賽半導(dǎo)體技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 李柏柏

本發(fā)明公開了一種驅(qū)動端口狀態(tài)檢測電路及方法，包括驅(qū)動電路，延時模塊和采樣電路；采樣電路包括開關(guān)管、采樣管和采樣電容；開關(guān)管接入驅(qū)動電路驅(qū)動端，在開關(guān)管與驅(qū)動管之間由延時模塊引入驅(qū)動信號的固定延時，開關(guān)管提前固定延時導(dǎo)通形成電容串聯(lián)分壓支路；電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)包括串聯(lián)結(jié)構(gòu)的采樣電容和驅(qū)動端寄生電容，在固定延時的時間內(nèi)，電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)利用小電流對串聯(lián)結(jié)構(gòu)的采樣電容和寄生電容進(jìn)行充電，并對驅(qū)動電路的驅(qū)動端口狀態(tài)進(jìn)行采樣。本發(fā)明對驅(qū)動電路的驅(qū)動端口狀態(tài)進(jìn)行采樣，通過判斷采樣電容上電壓結(jié)果判斷驅(qū)動端口的工作狀態(tài)，由于引入相對獨(dú)立的采樣判斷時間并使用電容器件進(jìn)行采樣，采樣信號穩(wěn)定且不易受到干擾，大大提高了檢測結(jié)果的精確性，確保判斷結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及驅(qū)動電路的驅(qū)動端口狀態(tài)檢測電路及方法。

背景技術(shù)

對于功率管驅(qū)動端口的狀態(tài)檢測判斷，通常的檢測電路是在功率管驅(qū)動支路與功率管之間增加采樣電阻，在功率管開啟或關(guān)閉的瞬間，功率管柵極驅(qū)動電流會在采樣電阻上產(chǎn)生壓降，通過采集該壓降作為采樣信號進(jìn)行判斷，但是由于該采樣信號通常時間較短，易受到干擾，以及由于存在抖動等問題，導(dǎo)致狀態(tài)檢測的結(jié)果不準(zhǔn)確，使用局限性較大。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種驅(qū)動端口狀態(tài)檢測電路，包括驅(qū)動電路、采樣電路和延時模塊；

所述驅(qū)動電路包括驅(qū)動管；

所述采樣電路包括開關(guān)管和電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述開關(guān)管接入驅(qū)動電路的驅(qū)動端口，在開關(guān)管與驅(qū)動管之間設(shè)有延時模塊，所述延時模塊引入驅(qū)動信號的固定延時，開關(guān)管提前固定延時時間導(dǎo)通后形成電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)；

所述電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)包括串聯(lián)結(jié)構(gòu)的采樣電容和驅(qū)動端口的寄生電容，在固定延時的時間內(nèi)，電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)利用小電流對采樣電容和寄生電容進(jìn)行充電，對驅(qū)動電路的驅(qū)動端狀態(tài)進(jìn)行采樣。

采用以上技術(shù)方案，所述驅(qū)動管包括驅(qū)動端上驅(qū)動管，所述驅(qū)動端上驅(qū)動管與驅(qū)動電路的輸入端口形成信號輸入支路udb，在所述信號輸入支路udb上引出信號輸入支路uda，所述信號輸入支路uda連接開關(guān)管，且在信號輸入支路udb上設(shè)有延時模塊，所述延時模塊引入驅(qū)動信號的固定延時。

采用以上技術(shù)方案，所述驅(qū)動管包括驅(qū)動端下驅(qū)動管，所述驅(qū)動端下驅(qū)動管與驅(qū)動電路的驅(qū)動端口形成信號輸入支路Idb，信號輸入支路Idb上設(shè)有延時模塊，所述延時模塊引入驅(qū)動信號的固定延時。

采用以上技術(shù)方案，所述寄生電容包括第一寄生電容和第二寄生電容，所述第一寄生電容為驅(qū)動電路的驅(qū)動端口對地寄生電容，所述第二寄生電容為功率管柵極對地寄生電容，所述第一寄生電容、第二寄生電容滿足以下關(guān)系：

Cs＝Csp+Csd；

CspCsd；

CdCsd；

CspCd；

且當(dāng)Csp不存在時，Vcc*Csd/(Csd+Cd)|Vthmp2|；

其中Cs為寄生電容，Csd為第一寄生電容，Csp為第二寄生電容，Cd為采樣電容；Vcc為電源；Vthmp2為采樣管的閾值開啟電壓。

采用以上技術(shù)方案，所述采樣電路包括采樣管，所述開關(guān)管的漏極與驅(qū)動電路的驅(qū)動端口相連，所述開關(guān)管的源極、采樣管的柵極與采樣電容的下極板三者相連，所述采樣電容的上極板與采樣管的源極連接電源Vcc。

采用以上技術(shù)方案，所述采樣電路包括電流源Ibias，在所述采樣管的漏極引入電流源Ibias。

本發(fā)明的另一目的是提供一種驅(qū)動端口狀態(tài)檢測方法，包括：

在開關(guān)管與驅(qū)動管之間引入驅(qū)動信號的固定延時；