[發明專利]一種半導體大功率開關器件的驅動集成電路及其應用電路

在審

• 申請號: 202211213856.8
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115390501A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 許申生;陳海興;孔繁文
• 申請（專利權）人: 昂策（佛山）電子有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 羅凱欣

1.一種半導體大功率開關器件的驅動集成電路，包括比較單元和驅動單元，其特征在于：在所述比較單元和驅動單元之間還包括選擇單元；

所述比較單元包括第一比較電路和第二比較電路；

所述第一比較電路用于外接驅動控制信號，對所述驅動控制信號的電壓和內設的基準電壓進行比較，生成第一比較電平；

所述第二比較電路用于外接采樣電路輸出的檢測信號，對所述檢測信號的電壓和內設的所述基準電壓進行比較，生成第二比較電平；所述采樣電路用于檢測半導體大功率開關器件Q4的第一負載端的電壓；

所述驅動單元包括第一驅動放大器、第二驅動放大器和推挽電路，所述第一驅動放大器的輸入端和所述第一比較電路的輸出端電連接，所述第二驅動放大器的輸入端和所述選擇單元的輸出端電連接，所述第一驅動放大器的輸出端和所述推挽電路的第一輸入端電連接，所述第二驅動放大器的輸出端和所述推挽電路的第二輸入端電連接，所述推挽電路的輸出端用于外接所述半導體大功率開關器件Q4的控制端；

所述選擇單元用于進行向所述第二驅動放大器輸入所述第一比較電平或第二比較電平的選擇，以進行驅動控制信號的緩啟動模式/常規模式的切換；

所述驅動單元用于根據選擇后的所述驅動控制信號進行半導體大功率開關器件Q4的緩啟動模式/常規模式的驅動控制。

2.根據權利要求1所述的半導體大功率開關器件的驅動集成電路，其特征在于：所述推挽電路包括第一場效應管Q1、第二場效應管Q2和第三場效應管Q3，所述驅動單元還包括電源正端口、電源負端口和驅動輸出口，所述第一驅動放大器的輸出端、所述第一場效應管Q1的柵極和所述第二場效應管Q2的柵極電連接，所述第二驅動放大器的輸出端和第三場效應管Q3的柵極電連接；

所述第一場效應管Q1的漏極、第三場效應管Q3的漏極和電源正端口電連接，所述第一場效應管Q1的源極、第三場效應管Q3的源極、第二場效應管Q2的漏極均和所述驅動輸出口電連接，所述第二場效應管Q2的源極和電源負端口電連接。

3.根據權利要求2所述的半導體大功率開關器件的驅動集成電路，其特征在于：所述第一場效應管Q1的溝道類型和第三場效應管Q3的溝道類型相同，所述第二場效應管Q2的溝道類型和第一場效應管Q1的溝道類型相反；

所述電源正端口用于外接第一工作電源VCC；

所述電源負端口用于接地；

所述驅動輸出口用于外接所述半導體大功率開關器件Q4的控制端。

4.根據權利要求1所述的半導體大功率開關器件的驅動集成電路，其特征在于：所述選擇單元包括復用選擇口、第一選擇開關S1和開關控制模塊，所述復用選擇口用于外接選擇控制信號；

所述第一選擇開關S1的第一輸入端和所述第二比較電路的輸出端電連接，所述第一選擇開關S1的第二輸入端和所述第一比較電路的輸出端電連接，所述第一選擇開關S1的輸出端和所述第二驅動放大器的輸入端電連接，所述第一選擇開關S1的輸出端作為所述選擇單元的輸出端；

所述開關控制模塊的輸入端和所述復用選擇口電連接，所述開關控制模塊的輸出端和第一選擇開關S1的控制端電連接，所述開關控制模塊用于根據所述選擇控制信號的電平高低控制所述第一選擇開關S1的第一輸入端和第二輸入端的切換，以進行向所述第二驅動放大器輸入所述第一比較電平或第二比較電平的選擇。

5.根據權利要求4所述的半導體大功率開關器件的驅動集成電路，其特征在于：所述比較單元還包括基準電壓模塊，所述基準電壓模塊用于輸出預設的所述基準電壓；

所述第一比較電路包括第一比較器U1和第一輸入口，所述第一輸入口用于外接驅動控制信號，所述第一比較器U1的正輸入端和所述第一輸入口電連接，所述第一比較器U1的負輸入端和基準電壓模塊的輸出端電連接，所述第一比較器U1的輸出端和第一選擇開關S1的第二輸入端電連接，所述第一比較器U1的輸出端作為所述第一比較電路的輸出端。