MOS管驱动电路、驱动芯片及电机制造技术

本发明专利技术公开一种MOS管驱动电路、驱动芯片及电机，包括电荷泵、电流源、稳压电路、反相电路、电平转换电路、控制电路、第一MOS管和第一高端MOS管；其中，电荷泵用于使电荷泵的输入端和电荷泵的输出端形成预设的电压差；电流源用于为MOS管驱动电路提供电流源；稳压电路用于使第一MOS管的源极和MOS管驱动电路的输出端之间形成预设的电压差；电平转换电路用于将输入的控制信号进行电平转换和反向处理，以使经电平转换和反向处理后的控制信号与所述反相电路相匹配；反相电路用于将电平转换电路输出的电压进行反向处理；控制电路用于根据反相电路输出的电压，控制第一高端MOS管的导通和断开。本MOS管驱动电路能够可靠地控制高端N型MOS管的导通与关断。

MOS tube drive circuit, drive chip and motor

The invention discloses a MOS transistor driving circuit, a driving chip and a motor, including a charge pump, a current source, a voltage stabilizing circuit, a reverse phase circuit, a level conversion circuit, a control circuit, a first MOS tube and a first high-end MOS tube, wherein a charge pump is used to form a preset voltage difference between the input end of a charge pump and the output end of a charge pump; The current source is used to provide the current source for the MOS transistor drive circuit; the voltage stabilizing circuit is used to form a preset voltage difference between the source of the first MOS transistor and the output of the MOS transistor drive circuit; and the level converting circuit is used to convert and reverse the input control signal so that the control signal is converted and reversed. The number matches the inverted circuit; the inverted circuit is used to reverse the voltage output by the level conversion circuit; and the control circuit is used to control the turn-on and turn-off of the first high-end MOS transistor according to the voltage output by the inverted circuit. The MOS tube drive circuit can reliably control the conduction and turn off of high end N MOS tubes.

【技术实现步骤摘要】
MOS管驱动电路、驱动芯片及电机
本专利技术涉及驱动电路
，特别涉及一种MOS管驱动电路、驱动芯片及电机。
技术介绍
在直流无刷马达驱动电路中，通常使用MOS管作为开关管。在MOS管作为开关管导通时，MOS管工作在线性区。MOS管的导通电阻直接影响到MOS管的工作效率，当MOS管的导通电阻过大时，会导致芯片过热，有时甚至直接烧坏芯片。而且，现有P型MOS管所占面积比较大，一般情况下，MOS管的面积会决定芯片面积的大小，从而影响芯片的制造成本。即芯片面积越大，制造芯片所需成本越高。同时，MOS管在芯片中所占面积还会影响MOS管三个端口的寄生电容大小，一般MOS管在芯片中所占面积越大，寄生电容就越大。寄生电容通过直流电充电和放电，未充电时，处于断开状态，只有充完电，才可以导通直流电路，因此，寄生电容的大小影响充电速度从而影响到MOS管作为开关管时的导通与关断速度。图1是常用的用于驱动直流无刷马达的MOS管驱动电路连接图，图中包括高端MOS管和低端MOS管，所述高端MOS管的栅极连接高端预驱动电路，所述高端MOS管的第一端和所述低端MOS管的第一端连接，所述高端MOS管和所述低端MOS管的连接节点与电机的一个线圈连接，所述高端MOS管的第二端与供电电源连接；所述低端MOS管的栅极连接低端预驱动电路，所述低端MOS管的第二端接地。其中，低端预驱动电路和高端预驱动电路分别控制低端MOS管和高端MOS管的开启和关闭。所述低端MOS管一般由N型MOS管构成，所述高端MOS管一般由P型MOS管构成。所述高端MOS管还可以由N型MOS管构成。对于高端MOS管来说，在芯片中N型MOS管比P型MOS管所占面积要小，所以寄生电容小，有利于提高MOS管的导通与断开的速度。当高端MOS管为P型MOS管时，高端MOS管栅极电压低于高端MOS管的源极电压，P型MOS管开启，而当高端MOS管为N型MOS管时，栅极电压需要高于源极电压N型MOS管才会开启。而在选用高端N型MOS管作为高端MOS管时，高端N型MOS管的源极与电机连接，电机电压在工作过程中有较大的变化，这不利于控制高端N型MOS管的导通与断开。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种MOS管驱动电路，旨在解决高端N型MOS管的源极连接电机时，因电机电压在工作过程中有较大的变化，而不利于控制高端N型MOS管的导通与断开的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种MOS驱动电路，包括电荷泵、电流源、稳压电路、反相电路、电平转换电路、控制电路、第一MOS管和第一高端MOS管；其中，所述电荷泵用于使所述电荷泵的输入端和所述电荷泵的输出端形成预设的电压差；所述电流源用于为所述MOS管驱动电路提供电流源；述稳压电路用于保证所述第一MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端形成预设的电压差；所述电平转换电路用于将输入控制信号进行电平转换和反向处理，以使经电平转换和反向处理后的电压与所述反相电路相匹配；所述反相电路用于将所述电平转换电路输出的电压进行反向处理，并输出至所述控制电路；所述控制电路，用于根据所述反相电路输出的电压，控制所述第一高端MOS管的导通和断开。优选地，所述稳压电路还用于在所述MOS管驱动电路的控制信号输入端有控制信号输入时，让所述第一MOS管的源极和栅极之间形成预设的电压差。优选地，所述稳压电路还用于在所述第一高端MOS管的导通时，让所述第一高端MOS管的源极和栅极之间形成预设的电压差。优选地，所述电荷泵的输入端、所述第一高端MOS管的漏极和所述MOS管驱动电路的电源输入端互连，所述电荷泵的输出端、所述电流源的输入端和所述第一MOS管的漏极互连；所述电流源的输出端、所述第一MOS管的栅极和所述稳压电路的第一输出端互连；所述第一MOS管的源极、所述稳压电路的第二输出端、所述电平转换电路的电压输入端、所述反相电路的第一输入端和所述控制电路的第一输入端互连；所述稳压电路的输入端、所述反相电路的第二输入端、所述控制电路的第二输入端、所述第一高端MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端互连；所述电平转换电路的控制信号输入端与所述MOS管驱动电路的控制信号输入端连接，所述电平转换电路的输出端和所述反相电路的电压输入端连接；所述反相电路的输出端和所述控制电路的电压输入端连接；所述控制电路的输出端和所述第一高端MOS管的栅极连接。优选地，所述反相电路包括第二MOS管和第三MOS管，所述第二MOS管的栅极和所述第三MOS管的栅极连接，所述第二MOS管的栅极和所述第三MOS管的栅极的连接节点为所述反相电路的电压输入端，所述第二MOS管的源极为所述反相电路的电压输入端，所述第二MOS管的漏极与所述第三MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的漏极与所述第三MOS管的漏极的连接节点为所述反相电路的输出端；所述第三MOS管的源极为所述反相电路的第二输入端。优选地，所述稳压电路包括第一稳压管和第二稳压管，所述第一稳压管的正极和所述第二稳压管的正极连接，所述第一稳压管的正极和所述第二稳压管的正极的连接节点为所述稳压电路的第一输入端，所述第一稳压管的负极为所述稳压电路的输出端；所述第二稳压管的负极为所述稳压电路的第二输出端。优选地，所述控制电路包括第一电阻、第二电阻、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管和第七MOS管，所述第四MOS管的栅极与所述第五MOS管的栅极连接，所述第四MOS管的栅极与所述第五MOS管的栅极的连接节点为所述控制电路的第二输入端，所述第四MOS管的源极和所述第六MOS管的源极连接，所述第四MOS管的源极和所述第六MOS管的源极的连接节点为所述控制电路的第一输入端，所述第四MOS管的漏极、所述第一电阻的第一端和所述第六MOS管的栅极互连；所述第一电阻的第二端、所述第五MOS管的漏极和所述第七MOS管的栅极互连；所述第五MOS管的源极和所述第七MOS管的源极连接，所述第五MOS管的源极和所述第七MOS管的源极的连接节点为所述控制电路的电压输入端；所述第六MOS管的漏极与所述第二电阻的第一端连接；所述第二电阻的第二端与所述第七MOS管的漏极连接，所述第二电阻的第二端与所述第七MOS管的漏极的连接节点为所述控制电路的输出端。优选地，所述第一高端MOS管为N型MOS管。对应的，本专利技术还提出一种驱动芯片，所述驱动芯片包括如上所述的MOS管驱动电路，其中，所述MOS管驱动电路包括电荷泵、电流源、稳压电路、反相电路、电平转换电路、控制电路、第一MOS管和第一高端MOS管；所述电荷泵用于使所述电荷泵的输入端和所述电荷泵的输出端形成预设的电压差；所述电流源用于为所述MOS管驱动电路提供电流源；所述稳压电路用于保证所述第一MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端形成预设的电压差；所述电平转换电路用于将输入的控制信号进行电平转换处理，以使经电平转换处理后的电压与所述反相电路相匹配；所述反相电路用于将所述电平转换电路输出的电压进行反向处理；所述控制电路用于根据所述反相电路输出的电压，控制所述第一高端MOS管的导通和断开。对应的，本专利技术还提出一种电机，该电机包括如上所述的驱动芯片。本专利技术技术方案通过采用电平转换电路将输入MOS驱动电路的控制信号进行电平转换和反向处理，以使经电平转换和反向处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述MOS管驱动电路包括电荷泵、电流源、稳压电路、反相电路、电平转换电路、控制电路、第一MOS管和第一高端MOS管；其中，所述电荷泵，用于使所述电荷泵的输入端和所述电荷泵的输出端形成预设的电压差；所述电流源，用于为所述MOS管驱动电路提供电流源；所述稳压电路，用于使所述第一MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端之间形成预设的电压差；所述电平转换电路，用于将输入MOS管驱动电路的控制信号进行电平转换和反向处理，以使经电平转换和反向处理处理后的电压与所述反相电路相匹配；所述反相电路，用于将所述电平转换电路输出的电压进行反向处理，并输出至所述控制电路；所述控制电路，用于根据所述反相电路输出的电压，控制所述第一高端MOS管的导通和断开。

【技术特征摘要】
1.一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述MOS管驱动电路包括电荷泵、电流源、稳压电路、反相电路、电平转换电路、控制电路、第一MOS管和第一高端MOS管；其中，所述电荷泵，用于使所述电荷泵的输入端和所述电荷泵的输出端形成预设的电压差；所述电流源，用于为所述MOS管驱动电路提供电流源；所述稳压电路，用于使所述第一MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端之间形成预设的电压差；所述电平转换电路，用于将输入MOS管驱动电路的控制信号进行电平转换和反向处理，以使经电平转换和反向处理处理后的电压与所述反相电路相匹配；所述反相电路，用于将所述电平转换电路输出的电压进行反向处理，并输出至所述控制电路；所述控制电路，用于根据所述反相电路输出的电压，控制所述第一高端MOS管的导通和断开。2.如权利要求1所述的MOS管驱动电路，其特征在于，所述稳压电路还用于在所述MOS管驱动电路的控制信号输入端有控制信号输入时，让所述第一MOS管的源极和栅极之间形成预设的电压差。3.如权利要求1所述的MOS管驱动电路，其特征在于，所述稳压电路还用于在所述第一高端MOS管的导通时，让所述第一高端MOS管的源极和栅极之间形成预设的电压差。4.如权利要求1所述的MOS管驱动电路，其特征在于，所述电荷泵的输入端、所述第一高端MOS管的漏极和所述MOS管驱动电路的电源输入端互连，所述电荷泵的输出端、所述电流源的输入端和所述第一MOS管的漏极互连；所述电流源的输出端、所述第一MOS管的栅极和所述稳压电路的第一输出端互连；所述第一MOS管的源极、所述稳压电路的第二输出端、所述电平转换电路的电压输入端、所述反相电路的第一输入端和所述控制电路的第一输入端互连；所述稳压电路的第一输入端、所述反相电路的第二输入端、所述控制电路的第二输入端、所述第一高端MOS管的源极和所述MOS管驱动电路的输出端互连；所述电平转换电路的控制信号输入端与所述MOS管驱动电路的控制信号输入端连接，所述电平转换电路的输出端和所述反相电路的电压输入端连接；所述反相电路的输出端和所述控制电路的电压输入端连接；所述控制电路的输出端和所述第一高端MOS管的栅极连接。5.如权利要求4所述的MOS管驱动电...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡术云，崔瑜强，毕磊，毕超，
申请(专利权)人：峰岹科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44