The invention discloses a driving circuit and method of a novel high-end gate field effect transistor, in which the circuit comprises a H-type full bridge composed of four N-type field effect transistors, MOS1, MOS2, MOS3 and MOS4, two first voltage drivers and two second voltage drivers, two first voltage drivers are connected with MOS1 and MOS3 respectively, and two second voltage drivers are connected with MOS2 and MOS4 respectively. A capacitance C2 is connected between the gate of the MOS1 and the gate of the MOS4, and a capacitance C1 is connected between the gate of the MOS2 and the gate of the MOS3. The invention has the advantages of simple and reliable structure, small capacitance value, convenient internal integration of the chip and fewer pins of the chip.
【技术实现步骤摘要】
新型高端栅极场效应管的驱动电路及其方法
本专利技术涉及一种新型高端栅极场效应管的驱动电路及其方法，属于集成电路
技术介绍
随着电子技术的进步，各类开关电路以其效率高、体积小、成本低的优点，正被越来越广泛地使用。在开关电源电路中，更高的开关频率可以带来更高的转换效率和更低的热功耗，能以高达数百KHz甚至数MHz工作的MOS型场效应管（MOSFET）便成为了首选，以下所述MOS管均指MOSFET。在线圈、电机等大功率的驱动器中主要使用的是由4只MOS管构成的“H型全桥驱动器”，其特点为可以自由控制负载在四象限内任意位置工作。H型全桥驱动器中可以使用4个N沟道场效应管（NMOS），如图1所示，或者2个NMOS和2个P沟道场效应管（PMOS），如图2所示。但是由于PMOS和NMOS的器件特性不同，H型全桥驱动器更多采用4个NMOS。为了使高端NMOS场效应管得以正常导通，必须配以专门的带有“自举”电路的驱动芯片(如图1所示)，以保证在低端场效应管关断时，高端场效应管仍保持一定的栅端-源端电压（VGS），以实现正常的导通。由于上述限制，此类驱动芯片有以下缺点：需要...
【技术保护点】
1.一种新型高端栅极场效应管的驱动电路，包括由四个N型场效应管MOS1、MOS2、MOS3和MOS4组成的H型全桥、两第一电压驱动器和两第二电压驱动器，两第一电压驱动器分别与MOS1和MOS3连接，两第二电压驱动器分别与MOS2和MOS4连接，其特征在于，所述MOS1的栅极与MOS4的栅极之间连接有电容C2；所述MOS2的栅极与MOS3的栅极之间连接有电容C1。
【技术特征摘要】
1.一种新型高端栅极场效应管的驱动电路，包括由四个N型场效应管MOS1、MOS2、MOS3和MOS4组成的H型全桥、两第一电压驱动器和两第二电压驱动器，两第一电压驱动器分别与MOS1和MOS3连接，两第二电压驱动器分别与MOS2和MOS4连接，其特征在于，所述MOS1的栅极与MOS4的栅极之间连接有电容C2；所述MOS2的栅极与MOS3的栅极之间连接有电容C1。2.根据权利要求1所述的新型高端栅极场效应管的驱动电路，其特征在于，所述第一电压驱动器能够输出至少三个状态，高电平、低电平和可承受高压的高阻状态。3.根据权利要求2所述的新型高端栅极场效应管的驱动电路，其特征在于，所述可承受高压的高阻状态由浮阱电路实现，所述第一电压驱动器包括驱动器逻辑控制电路、HVNMOS管、HVPMOS管以及浮阱电路；所述HVNMOS管和HVPMOS通过漏极相连，所述HVNMOS管和HVPMOS分别通过栅极与所述驱动器逻辑控制电路相连，所述浮阱电路连接所述HVPMOS管的N阱，以及输出端口和驱动器逻辑控制电路；当输出端口的电压超过HV时，N阱升压，由于N阱反相PN结的作用阻止了高电压向HV倒灌电流，保证了HV驱动器的输出端能够承受高于HV的电压。4.根据权利要求1-3任一项所述的新型高端栅极场效应管的驱动电路，其特征在于，所述MOS1和MOS3的栅极还分别与两第一电压驱动器的输出端IO1和IO3相连接；所述MOS2和MOS4的栅极还分别与两第二电压驱动器的输出端IO2和IO4相连接；所述MOS1的源极和MOS2的漏极与负载的一端相连接，所述MOS3的源极和MOS4的漏极与负载的另一端相连接；所述MOS1和MOS3的漏极与所述H型全桥的电源电压相连接；所述MOS2和MOS4的源极接地。5.根据权利要求1所述的新型高端栅极场效应管的驱动电路，其特征在于，所述电路集成于一块芯片上。6.根据权利要求1所述的一种新型高端栅极场效应管的驱动电路的驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：设置AHI为一第一电压驱动器的高端输入、AOE为一第一电压驱动器的输出使能、ALI为一第二电压驱动器的低端输入、BHI为另一第一电压驱动器的高端输入、BOE另一第一电压驱动器的输出使能、BLI为另一第二电压驱动器的低端输入、HV为第一电压、LV为第二电压，且满足HV≥LV；S1、全关闭状态；AOE=1、AHI=0且BLI=0，使得IO1=0且IO4=0，此期间MOS1、MOS4的栅极电压为0V，MOS1、MOS4关断；BOE=1、BHI=0且ALI=0，使得IO2=0且IO3=0；此期间MOS2、MOS3的栅极电压为0V，MOS2、MOS3关断；四...
【专利技术属性】
技术研发人员：王春华，
申请(专利权)人：南京异或科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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