GaN 功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法技术

本发明专利技术公开了GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，属于芯片设计领域。GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，包括：线性稳压器，比较器，电荷泵，大功率N沟道开关管，负电检测控制单元，过温和过压保护单元，供电电源调制单元和输出快速泄放通道。通过检测GaN功率放大器栅极有无负电压来控制其漏级输入的通断，从而实现对GaN功率放大器的电源时序控制。通过控制芯片内功率开关管的栅源电压来控制开关管的通断，从而实现GaN功率放大器漏极供电的脉冲调制。采用单片集成电路设计，减少了硬件布板面积；在集成了漏极调制功能的同时，还提供了完善的GaN功放保护功能，包括漏极负压使能和过温和过压保护。

Modulation Method of GaN Power Amplifier Leakage Power Modulation Chip

【技术实现步骤摘要】
GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法
本专利技术涉及芯片设计领域，更具体地说，涉及GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法。
技术介绍
GaN功率放大器由于其能量密度高，工作频率高，已经成为新一代有源相控阵雷达必不可少的功率放大器器件。由于有源相控阵雷达采用为脉冲信号，在一个脉冲周期内大部分时间没有信号发射，通过漏级调制，可以大幅度减少GaN功率放大器的静态功耗，提高系统效率和降低发射噪声。同时由于GaN功率放大器是耗尽型器件，必须在有栅极负压的情况下才能开关漏级电压，否则会烧毁器件，所以上电时序的控制也尤其重要。现有的GaN功率放大器漏级调制电路，包括了MOSFET驱动电路和末级MOSFET功率管。其由分离电路或者两到三个器件组成，占用的布板面积大。但是现有的电路的功能单一，其设计仅针对于28V~32V的GaN功率放大器，不支持最新的50VGaN放大器。如中国专利申请，申请号201510351874.6，公开日2015年9月16日，公开了一种GaN微波功率放大器用漏极调制电路，调制信号及其经反相器后的反相信号同时输入逻辑电路，经延时后，输出高端NMOS驱动器输入信号和低端N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.GaN 功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，步骤如下：外部恒定直流高电压输入通过VIN脚进入芯片内部，CTRL信号为脉冲调制控制信号，芯片输出VOUT会根据CTRL信号进行相应的关断和开启；控制逻辑模块判断EN信号的输入，在EN信号为低电压输入的时候，当CTRL信号脉冲输入，控制逻辑模块给通过栅极驱动电路驱动一个N沟道MOSFET开关管输出对应的信号；当CTRL信号为关断时，控制逻辑模块直接控制快速泄放通道开启，输入电流直接经过泄放通道接地。

【技术特征摘要】
1.GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，步骤如下：外部恒定直流高电压输入通过VIN脚进入芯片内部，CTRL信号为脉冲调制控制信号，芯片输出VOUT会根据CTRL信号进行相应的关断和开启；控制逻辑模块判断EN信号的输入，在EN信号为低电压输入的时候，当CTRL信号脉冲输入，控制逻辑模块给通过栅极驱动电路驱动一个N沟道MOSFET开关管输出对应的信号；当CTRL信号为关断时，控制逻辑模块直接控制快速泄放通道开启，输入电流直接经过泄放通道接地。2.根据权利要求1所述的GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，其特征在于，N沟道MOSFET开关管输出的VOUT信号与CTRL信号输入为相反电压脉冲。3.根据权利要求1所述的GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，其特征在于，还包括GaN功率放大器的栅极电压的负电压范围输入检测，当芯片上电后，首先会检测EN脚是否有设定好的GaN功率放大器的栅极电压的负电压范围，在范围内，进行下一步的工作，不在范围内重新检测EN脚输入。4.根据权利要求3所述的GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，其特征在于，负电压范围为-3V到-1V的负电压输入。5.根据权利要求3所述的GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，其特征在于，还包括对芯片过压的判断，在判断栅极电压的负电压在范围内后，通过比较器判断OPV输入脚电压是否小于设定值，判断是否过压，如果超过设定值，重新检测EN脚输入，低于设定值，进行下一步的工作。6.根据权利要求5所述的GaN功率放大器漏级电源调制芯片的调制方法，其特征在于，还包括对芯片结温判断，在芯片输...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐步，黎遥，
申请(专利权)人：南京固德芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32