控制电路、芯片及开关装置制造方法及图纸

本申请提供一种控制电路、芯片及开关装置。其中，所述控制电路基于所接收的开关控制信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与所述PMOS管的源极与栅极之间的压差呈反向变化关系。本申请解决了现有技术中PMOS管响应速度慢等问题。

【技术实现步骤摘要】
控制电路、芯片及开关装置
本申请涉及电子电路
，特别是涉及一种控制电路、芯片方法及开关装置。
技术介绍
开关电路广泛被应用在电子产品中，其具有响应快、集成度高等优点。例如，在LED驱动系统中，开关电路控制谐振电路向LED负载提供供电。随着人们对电子产品的实际需求的增加，开关电路的开关频率变化范围在逐渐增大。这对开关电路中硬件电器件本身和电路结构的响应能力提出了更高的要求。其中，根据开关电路的设计需要，PMOS管常被用作开关器件。在实际PMOS管的控制电路设计中，由于PMOS管的半导体特性，其从断开状态至导通状态转换期间，源栅极压差会经历如图1所示的斜坡式变化，这种变化导致PMOS管在响应导通控制信号时具有一定延时。当导通状态和断开状态的切换高频发生时，该延时明显限制了PMOS管的响应频率。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种控制电路、芯片方法及开关装置，用于解决现有技术中PMOS管响应速度慢等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面提供一种PMOS管的控制电路，基于所接收的开关控制信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与所述PMOS管的源极与栅极之间的压差呈反向变化关系。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制电路包括：采样单元，采样所述PMOS管的源极与栅极之间的压差并以反馈信号形式输出；控制单元，与所述采样单元和所述PMOS管的栅极相连，用于基于所接收的开关控制信号和所述反馈信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与反馈信号呈反向变化关系。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述采样单元包括：与所述PMOS管的栅极相连的采样电阻；第一电流镜，输入端连接所述采样电阻，输出端连接一反馈电阻，用于将来自所述采样电阻的采样电信号传递至所述反馈电阻，以形成反馈信号。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制单元包括：第一控制电路模块，与所述PMOS管的栅极相连；所述第一控制电路模块当接收到对应导通的开关控制信号时，基于所接收的反馈信号的变化调整输出至所述PMOS管栅极的驱动电信号。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述第一控制电路模块包括：电流源子模块，与所述采样单元相连，用于输出根据所述反馈信号变化的受控电信号；第一开关电路子模块，接收开关控制信号并与所述电流源子模块相连，用于随所接收的开关控制信号导通或断开；驱动电路子模块，与所述第一开关电路子模块相连，用于将所接收的受控电信号转换成驱动电信号并输出。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述电流源子模块包括受控电流源。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述控制单元包括：第二控制电路模块，连接所述PMOS管，当接收到对应断开的开关控制信号时，调整所述PMOS的源极与栅极之间的压差以使所述PMOS管转入断开状态。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述第二控制电路模块包括：上拉电路子模块，连接在所述PMOS管的栅极和源极之间。在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述第二控制电路模块还包括：受所述开关控制信号控制的第二开关电路子模块，与所述上拉电路子模块相连，当接收到对应断开的开关控制信号时导通以控制所述上拉电路子模块上调所述驱动端的电压，以及当接收到对应导通的开关控制信号时断开。在本申请的第一方面的某些实施方式中，控制电路还包括：非交叠控制信号生成单元，用于基于所接收的开关控制信号输出两路非交叠的开关控制信号，其中所输出的第一开关控制信号用于控制所述PMOS管转入断开状态，所输出的第二开关控制信号用于控制所述PMOS管转入导通状态。本申请第二方面提供一种开关装置，包括至少一个开关电路；所述开关电路包括：如上任一所述的控制电路和PMOS管；其中，所述PMOS管的栅极连接所述控制电路；所述控制电路基于所接收的开关控制信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号，所述PMOS管基于所述驱动电信号在导通状态和断开状态之间转换；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与所述PMOS管的源极与栅极之间的压差呈反向变化关系。在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述开关电路还包含第二控制电路；其中，所述开关电路中的控制电路和PMOS管用于控制第二PMOS管由导通状态转为断开状态，所述第二控制电路用于控制所述第二PMOS管由断开状态转为导通状态。在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述开关电路的数量为多个，且各所述开关电路中控制电路单独控制所连接的PMOS管。本申请第三方面提供一种芯片，包括：如上任一所述的控制电路。在本申请的第三方面的某些实施方式中，所述芯片还包括与所述控制电路相连的PMOS管，其中，至少由所述控制电路和PMOS管组成一个开关电路。在本申请的第三方面的某些实施方式中，所述开关电路还包含第二控制电路；其中，所述开关电路中的控制电路和PMOS管用于控制第二PMOS管由导通状态转为断开状态，所述第二控制电路用于控制所述第二PMOS管由断开状态转为导通状态。在本申请的第三方面的某些实施方式中，所述开关电路的数量为多个，且各所述开关电路中控制电路单独控制所连接的PMOS管。如上所述，本申请的控制电路、芯片方法及开关装置，具有以下有益效果：本申请所提供的控制电路由于在PMOS管自断开状态转为导通状态期间，提供一个与PMOS源栅极电压差反向变化的驱动电信号，使得栅极电压更快速地下降，有效提高了PMOS管导通的响应速度。另外，随着PMOS管自断开状态逐渐转入导通状态时，源栅极压差逐渐增大，使得控制电路所提供的驱动电信号由大变小，还实现了控制电路在导通期间内耗最小的目标。另一方面，本申请所提供的控制电路中的上拉电路子模块由于采用了主动上拉PMOS管栅极电压的方式，使得PMOS管在从导通状态转为断开状态期间源栅极的寄生电容能够快速放电，由此提高了PMOS管断开的响应速度。附图说明图1显示为PMOS管开关导通状态与断开状态转换期间的栅源极电压变化示意图。图2显示为已知PMOS管及控制电路的电路结构示意图。图3显示为本申请的控制电路和PMOS管的连接示意图。图4显示为本申请的控制电路的结构框图。图5显示为本申请的控制电路在一些实施方式中的结构示意图。图6显示为本申请的控制电路在又一些实施方式中的结构示意图。图7显示为本申请的控制电路在另一些实施方式中的电路结构示意图。图8显示为本申请的芯片的封装示意图。图9显示为本申请的芯片中的开关电路在一种实施方式中的电路结构示意图。图10显示为本申请的多个开关电路在一种实施方式中的电路结构示意图。图11显示为本申请的多个开关电路在又一种实施方式中的电路结构示意图。图12显示为本申请的多个开关电路在另一种实施方式中的电路结构示意图。图13显示为本申请的控制方法在一实施方式中的流程图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PMOS管的控制电路，其特征在于，基于所接收的开关控制信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与所述PMOS管的源极与栅极之间的压差呈反向变化关系。

【技术特征摘要】
1.一种PMOS管的控制电路，其特征在于，基于所接收的开关控制信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与所述PMOS管的源极与栅极之间的压差呈反向变化关系。2.根据权利要求1所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，包括：采样单元，采样所述PMOS管的源极与栅极之间的压差并以反馈信号形式输出；控制单元，与所述采样单元和所述PMOS管的栅极相连，用于基于所接收的开关控制信号和所述反馈信号向所述PMOS管的栅极提供驱动电信号；其中，在控制所述PMOS管自断开状态向导通状态转换期间，所述驱动电信号与反馈信号呈反向变化关系。3.根据权利要求2所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述采样单元包括：与所述PMOS管的栅极相连的采样电阻；第一电流镜，输入端连接所述采样电阻，输出端连接一反馈电阻，用于将来自所述采样电阻的采样电信号传递至所述反馈电阻，以形成反馈信号。4.根据权利要求3所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述控制单元包括：第一控制电路模块，与所述PMOS管的栅极相连；所述第一控制电路模块当接收到对应导通的开关控制信号时，基于所接收的反馈信号的变化调整输出至所述PMOS管栅极的驱动电信号。5.根据权利要求4所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述第一控制电路模块包括：电流源子模块，与所述采样单元相连，用于输出根据所述反馈信号变化的受控电信号；第一开关电路子模块，接收开关控制信号并与所述电流源子模块相连，用于随所接收的开关控制信号导通或断开；驱动电路子模块，与所述第一开关电路子模块相连，用于将所接收的受控电信号转换成驱动电信号并输出。6.根据权利要求5所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述电流源子模块包括：受控电流源。7.根据权利要求2所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述控制单元包括：第二控制电路模块，连接所述PMOS管，当接收到对应断开的开关控制信号时，调整所述PMOS的源极与栅极之间的压差以使所述PMOS管转入断开状态。8.根据权利要求7所述的PMOS管的控制电路，其特征在于，所述第二控制电路模块包括：上拉电路子模块，连接在所述PMOS管的栅极和源极之间。9.根据权利要求8所述的P...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁炜嘉，孙顺根，郜小茹，
申请(专利权)人：上海晶丰明源半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31