[發明專利]電源驅動電路

在審

• 申請號: 202310240715.3
• 申請日: 2023-03-14
• 公開（公告）號: CN116317458A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 魏郅;王磊
• 申請（專利權）人: 上海南芯半導體科技股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M3/155
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉芳

本發明公開一種電源驅動電路，涉及開關電源領域。本發明一種電源驅動電路包括：管M1、管M2、管M3、管M4、驅動電路DRIVER1、驅動電路DRIVER2、二極管D1、二極管D2、電容C1、電容C2、電感L、高電壓選擇電路、第一補電電路、第二補電電路、第一欠壓檢測電路以及第二欠壓檢測電路。通過高電壓選擇電路選出驅動電源中的最高電壓，用來給所有驅動電路供電，當其中的任意開關管需要工作在100％占空比時，不需額外增加電荷泵電路；當其中一路工作在開關模式，另一路工作在100％占空比下，開關模式每個周期都會對BOOT電容補電，因此對應的電壓始終保持在預設電壓之上，不需要額外刷新電路，從而實現真正的100％占空比。

技術領域

本發明涉及開關電源技術領域，特別是涉及一種電源驅動電路。

背景技術

現代開關電源中由于電壓范圍越來越寬，集成度越來越高，往往需要多路電源(例如BUCK、BOOST、BUCK-BOOST)集成在一起。當輸入輸出接近時需要直通，因此，對開關驅動需要實現100％占空比。

為實現100％占空比，目前通常做法主要有兩種：1)如圖1所示，額外增加電荷泵Charge?PUMP來驅動，具體原理是，對每個周期占空比進行檢測，當占空比增大到100％后，啟動電荷泵對上管進行驅動，從而實現100％占空比，這種做法的缺點是需要額外增加電荷泵電路，該部分電路會導致芯片面積和功耗增加；2)檢測驅動電路上的電壓，當驅動電容上電壓不足時，啟動刷新電路，對電容進行補電，這種方法的主要缺點在于，由于需要對電容補電，因此刷新電路會以一定的周期工作，導致并不能實現100％占空比，紋波會變大。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種電源驅動電路，能夠在不需要額外增加電荷泵電路或刷新電路的情況下實現真正的100％占空比。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種電源驅動電路，包括：管M1、管M2、管M3、管M4、驅動電路DRIVER1、驅動電路DRIVER2、二極管D1、二極管D2、電容C1、電容C2、電感L、高電壓選擇電路、第一補電電路、第二補電電路、第一欠壓檢測電路以及第二欠壓檢測電路；

所述管M1的柵極由所述驅動電路DRIVER1驅動；所述管M1的源極與所述驅動電路DRIVER1之間的連接節點為節點SW1；所述管M1的漏極連接電壓VA；所述二極管D1的正極連接電壓VCC；所述二極管D1的負極與所述驅動電路DRIVER1之間的連接節點為節點BOOT1；所述驅動電路DRIVER1還連接脈寬調制信號PWMH1；所述管M1的柵極連接脈寬調制信號PWML1；所述管M1的漏極連接所述節點SW1；所述管M1的源極接地；所述電容C1的一端連接所述節點BOOT1；所述電容C1的另一端連接所述節點SW1；

所述管M4的柵極由所述驅動電路DRIVER2驅動；所述管M4的源極與所述驅動電路DRIVER2之間的連接節點為節點SW2；所述管M4的漏極連接電壓VB；所述二極管D2的正極連接電壓VCC；所述二極管D2的負極與所述驅動電路DRIVER2之間的連接節點為節點BOOT2；所述驅動電路DRIVER2還連接脈寬調制信號PWMH2；所述管M3的柵極連接脈寬調制信號PWML2；所述管M3的漏極連接所述節點SW2；所述管M3的源極接地；所述電容C2的一端連接所述節點BOOT2；所述電容C2的另一端連接所述節點SW2；

所述電感L的一端連接所述節點SW1；所述電感L的另一端連接所述節點SW2；所述高電壓選擇電路分別連接所述節點BOOT1和所述節點BOOT2；所述高電壓選擇電路與所述第一補電電路和所述第二補電電路之間的連接節點為節點COM；所述第一補電電路分別連接所述節點BOOT1和所述節點SW1；所述第二補電電路分別連接所述節點BOOT2和所述節點SW2；

所述第一欠壓檢測電路分別與所述節點BOOT1、所述節點SW1以及所述第一補電電路連接；所述第二欠壓檢測電路分別與所述節點BOOT2、所述節點SW2以及所述第二補電電路連接。