驱动芯片的驱动电路制造技术

本发明专利技术提供了一种驱动芯片的驱动电路，所述驱动电路包括自举电路，所述自举电路包括自举电压端，所述高压驱动电路的电源端与自举电压端相连接、接地端与调节端相连接；所述高边驱动电路包括高边上拉电路和高边下拉电路；所述驱动电路包括：辅助电源端，用于驱动所述高边下拉电路；镜像电流源，其输入端与自举电压端相连接；第一mos管，所述第一mos管的输入端接入自举电压端、输出端接辅助电源端、栅极接入镜像电流源的输出端；第二mos管，所述第二mos管的输入端接入镜像电流源的输出端、栅极接入辅助电源端；等效二极管组件，所述第二mos管的输出端通过等效二极管组件接调节端；等效电阻组件，所述第一mos管的栅极通过等效电阻组件接调节端。

【技术实现步骤摘要】
驱动芯片的驱动电路
本专利技术涉及高压驱动芯片领域，特别是一种驱动芯片的驱动电路。
技术介绍
如图1所示，为常见的半桥驱动芯片的驱动电路结构，其中，包括上拉高压功率管Q1、下拉高压功率管Q2、高压电源端HV_PVIN、电压源MV_PVIN、地端PVSS和调节端SW，上拉高压功率管Q1的输入端接入高压电源端HV_PVIN、输出端接入调节端SW，下拉高压功率管Q2的输入端接入调节端SW、输出端接入地端PVSS；该驱动电路还包括自举电路、高边驱动电路10和低边驱动电路20，低边驱动电路20的输出端output与下拉高压功率管Q2的控制端相连接、电源端power和接地端ground分别接电压源MV_PVIN的两端，高边驱动电路10的输出端output与上拉高压功率管Q1的控制端相连接；自举电路包括自举电压端Vboot，高边驱动电路10的电源端power与自举电压端Vboot相连接、接地端ground与调节端SW相连接。自举电路通常还包括电容C1和二极管D1，二极管D1的正极接自举电压端Vboot、负极接低边驱动电路20的电源端，电容C1连接在自举电压端Vboot和调节端SW之间。从而，可以通过分别驱动高边驱动电路10和低边驱动电路20来分别连通上拉高压功率管Q1和下拉高压功率管Q2，以使得调节端SW在高压电源端HV_PVIN和地端PVSS之间来回振荡，从而形成自举电压，并且逐步升高自举电压端Vboot的电压。其中，高边驱动电路10包括高边上拉电路和高边下拉电路。但是，当整个系统开机时，调节端SW需要多次被拉低到地端PVSS，二极管D1反复给电容C1充电，才能让自举电压端Vboot的电压从零缓慢升高到接近电压源MV_PVIN的电压。开机过程中，当调节端SW的电压快速下降时，高边下拉电路的驱动能力不够，高边驱动电路10因供电不足或由于上拉高压功率管Q1的关断能力不够强或内部驱动电路上电速度过慢等原因，容易导致上拉高压功率管Q1的误开启，从而导致上拉高压功率管Q1和下拉高压功率管Q2同时导通，烧毁芯片外的分离功率管。从而，现有技术中，为了解决上述问题，设置一个运放和PMOS管作为供电电路，并且在PMOS管的漏极与高边下拉电路相连接，从而当自举电压端Vboot的电压上升较为缓慢时，让PMOS管漏极处的辅助电源端接近自举电压端Vboot的电压，从而解决当自举电压端Vboot电压较低时下拉电路驱动能力不足的问题。但是，该方案中，受限于运放的环路带宽，相应速度较慢。从自举电压端Vboot上电、到辅助电源端跟随上自举电压端Vboot的电压具有明显的延时，通常是几个微秒到几十个微秒，在此期间，高边驱动电路10还是存在下拉能力不足的问题。或者，另一种现有技术中，设置一个源极跟随器作为辅助电源端对高边下拉电路进行供电。同时，采用齐纳二极管作为参考电压，所以整体响应速度较快，以解决上拉高压功率管Q1误开启的问题。但是，该方案中，采用源极跟随器会导致辅助电源端的电压至少比自举电压端Vboot的电压低一个阈值电压Vth。因此，当自举电压端Vboot的电压较低或者上升速度较慢时，高边的驱动芯片仍然存在下拉能力不够、上拉高压功率管Q1误开启的问题。因此，必须设计一种新的、能够彻底解决上拉高压功率管Q1误开启问题的驱动芯片的驱动电路。
技术实现思路
为解决上述问题之一，本专利技术提供了一种驱动芯片的驱动电路，包括上拉高压功率管、下拉高压功率管、高压电源端、电压源、地端和调节端，所述上拉高压功率管的输入端接入高压电源端、输出端接入调节端，所述下拉高压功率管的输入端接入调节端、输出端接入地端；所述驱动电路还包括自举电路、高边驱动电路和低边驱动电路，所述低边驱动电路的输出端与下拉高压功率管的控制端相连接、电源端和接地端分别接电压源的两端，所述高边驱动电路的输出端与上拉高压功率管的控制端相连接；所述自举电路包括自举电压端，所述高边驱动电路的电源端与自举电压端相连接、接地端与调节端相连接；所述高边驱动电路包括高边上拉电路和高边下拉电路；所述驱动电路包括：辅助电源端，用于驱动所述高边下拉电路；镜像电流源，其输入端与自举电压端相连接；第一mos管，所述第一mos管的输入端接入自举电压端、输出端接辅助电源端、栅极接入镜像电流源的输出端；第二mos管，所述第二mos管的输入端接入镜像电流源的输出端、栅极接入辅助电源端；等效二极管组件，所述第二mos管的输出端通过等效二极管组件接调节端；等效电阻组件，所述第一mos管的栅极通过等效电阻组件接调节端。作为本专利技术的进一步改进，所述第一mos管为PMOS管，第二mos管为NMOS管。作为本专利技术的进一步改进，所述等效二极管组件包括第三mos管和第四mos管，所述第三mos管的输入端和栅极相连接且接入第二mos管的输出端，所述第四mos管的输入端和栅极相连接且接入第三mos管的输出端，所述第四mos管的输出端接调节端。作为本专利技术的进一步改进，所述第三mos管和第四mos管均为NMOS管。作为本专利技术的进一步改进，所述等效电阻组件为阻值恒定的第一电阻。作为本专利技术的进一步改进，所述等效电阻组件包括第五mos管及与第五mos管的栅极相连接的外接电压，所述第五mos管的输入端接入第一mos管的栅极、输出端接调节端。作为本专利技术的进一步改进，所述第五mos管为NMOS管。作为本专利技术的进一步改进，所述镜像电流源包括第六mos管和第七mos管，所述第六mos管和第七mos管的栅极互联、输入端均与自举电压端相连接，所述第六mos管的输出端与第一mos管的栅极相连接，第七mos管的输出端与第二mos管的输入端相连接；所述第七mos管的栅极和输出端互联。作为本专利技术的进一步改进，所述第六mos管和第七mos管均为PMOS管。作为本专利技术的进一步改进，所述驱动电路还包括第二电阻，所述第二电阻一端接调节端、另一端接入第一mos管的输出端。与现有技术相比，本专利技术中，所述驱动电路开机时，等效电阻组件下拉第一mos管的栅极电压，从而让第一mos管导通，辅助电源端的电压能够快速的从很低的自举电压端的电压开始跟随，从而给高边下拉电路提供足够高的电源电压。所述等效二极管组件具有阈值电压，并在第二mos管的输出端一侧产生参考电压，当辅助电源端的电压比参考电压高一个开启阈值电压时，第二mos管导通，从而镜像电流源开始工作，并对第一mos管的栅极电压进行调制。使得在稳态时，辅助电源端的电压被调制为约比参考电压高一个开启阈值电压的电压。因而，无论所述自举电压端是采用快速上电还是慢速上电的方式，都能够在辅助电源端产生足够的电压对高边下拉电路进行驱动，从而极大的增强了芯片的可靠性，有效保护了上拉高压功率管和下拉高压功率管，防止其被烧坏。附图说明图1为本专利技术驱动电路的部分电路图；图2为本专利技术驱动电路的部分结构的第一种实施方式的电路图；图3是本专利技术驱动电路的部分结构的第二种实施方式的电路图。...

【技术保护点】
1.一种驱动芯片的驱动电路，包括上拉高压功率管、下拉高压功率管、高压电源端、电压源、地端和调节端，所述上拉高压功率管的输入端接入高压电源端、输出端接入调节端，所述下拉高压功率管的输入端接入调节端、输出端接入地端；/n所述驱动电路还包括自举电路、高边驱动电路和低边驱动电路，所述低边驱动电路的输出端与下拉高压功率管的控制端相连接、电源端和接地端分别接电压源的两端，所述高边驱动电路的输出端与上拉高压功率管的控制端相连接；所述自举电路包括自举电压端，所述高边驱动电路的电源端与自举电压端相连接、接地端与调节端相连接；其特征在于：所述高边驱动电路包括高边上拉电路和高边下拉电路；所述驱动电路包括：/n辅助电源端，用于驱动所述高边下拉电路；/n镜像电流源，其输入端与自举电压端相连接；/n第一mos管，所述第一mos管的输入端接入自举电压端、输出端接辅助电源端、栅极接入镜像电流源的输出端；/n第二mos管，所述第二mos管的输入端接入镜像电流源的输出端、栅极接入辅助电源端；/n等效二极管组件，所述第二mos管的输出端通过等效二极管组件接调节端；/n等效电阻组件，所述第一mos管的栅极通过等效电阻组件接调节端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种驱动芯片的驱动电路，包括上拉高压功率管、下拉高压功率管、高压电源端、电压源、地端和调节端，所述上拉高压功率管的输入端接入高压电源端、输出端接入调节端，所述下拉高压功率管的输入端接入调节端、输出端接入地端；
所述驱动电路还包括自举电路、高边驱动电路和低边驱动电路，所述低边驱动电路的输出端与下拉高压功率管的控制端相连接、电源端和接地端分别接电压源的两端，所述高边驱动电路的输出端与上拉高压功率管的控制端相连接；所述自举电路包括自举电压端，所述高边驱动电路的电源端与自举电压端相连接、接地端与调节端相连接；其特征在于：所述高边驱动电路包括高边上拉电路和高边下拉电路；所述驱动电路包括：
辅助电源端，用于驱动所述高边下拉电路；
镜像电流源，其输入端与自举电压端相连接；
第一mos管，所述第一mos管的输入端接入自举电压端、输出端接辅助电源端、栅极接入镜像电流源的输出端；
第二mos管，所述第二mos管的输入端接入镜像电流源的输出端、栅极接入辅助电源端；
等效二极管组件，所述第二mos管的输出端通过等效二极管组件接调节端；
等效电阻组件，所述第一mos管的栅极通过等效电阻组件接调节端。


2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述第一mos管为PMOS管，第二mos管为NMOS管。


3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述等效二极管组件包括第三mos管和第四mos管，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林涛，马绍宇，盛云，
申请(专利权)人：苏州纳芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32