驱动信号控制电路及开关电源芯片制造技术

技术编号:27194772 阅读:56 留言:0更新日期:2021-01-31 11:46
本发明专利技术公开了一种驱动信号控制电路及开关电源芯片,包括控制上功率管驱动信号产生模块以及控制下功率管驱动信号产生模块,所述控制上功率管驱动信号产生模块具有用于接收周期矩形波信号的输入端、连接至外部上功率管驱动电路的第一输出端、连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第二输出端;以及所述控制下功率管驱动信号产生模块具有连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端,以及连接至外部下功率管驱动电路的输出端。本发明专利技术基于双极晶体管工艺,实现了控制上、下功率管交替、有序工作并去除上功率管打开时产生的电流毛刺干扰的功能。毛刺干扰的功能。毛刺干扰的功能。

【技术实现步骤摘要】
驱动信号控制电路及开关电源芯片


[0001]本专利技术涉及电源芯片领域,具体涉及一种驱动信号控制电路及开关电源芯片。

技术介绍

[0002]开关电源芯片可分为异步整流芯片和同步整流芯片,在同步整流芯片中有上、下两个功率管作为功率开关,且所述上、下功率管是交替工作的;这便需要有一种逻辑信号控制上、下功率管有序不紊的正常工作,即上功率管打开时下功率管关闭、下功率管打开时上功率管关闭,并且不允许上、下功率管同时打开。例如,对于降压拓扑的电源芯片而言,当上、下功率管同时打开,在电源和地之间产生了一个通路,并且由于功率管打开时的导通电阻非常小,使得电源和地之间的电流非常大,会导致功率管发生损坏。芯片在工作时,上功率管打开瞬间,上功率管会出现电流毛刺,该毛刺将导致芯片误动作,如触发芯片内部的过流保护功能造成芯片无法正常工作。
[0003]传统的用于控制上、下功率管开关的非交叠防干扰控制信号产生电路用MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)制程,需要很多类似RS(复位/置位)触发器等数字逻辑电路,电路设计、结构复杂,电路抗干扰能力差,容易误触发,可移植性低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种驱动信号控制电路及开关电源芯片,基于双极晶体管工艺,实现了控制上、下功率管正常工作并去除上功率管打开时产生的电流毛刺干扰的功能。
[0005]本专利技术的实施例提供了一种驱动信号控制电路,其包括控制上功率管驱动信号产生模块以及控制下功率管驱动信号产生模块,其中:所述控制上功率管驱动信号产生模块具有用于接收周期矩形波信号的输入端、连接至外部上功率管驱动电路的第一输出端、连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第二输出端;以及所述控制下功率管驱动信号产生模块具有连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端,以及连接至外部下功率管驱动电路的输出端;其中,当所述周期矩形波信号由低电平翻转为高电平时,所述控制下功率管驱动信号产生模块的输出端输出低电平信号,用于控制外部下功率管关闭,同时所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端经过第一时间段后输出高电平信号,用于控制外部上功率管打开;当所述周期矩形波信号由高电平翻转为低电平时,所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端输出低电平信号,用于控制所述外部上功率管关闭,所述控制下功率管驱动信号产生模块的输出端经过第二时间段后输出高电平信号,用于控制所述外部下功率管打开。
[0006]在一些实施例中,所述驱动信号控制电路还包括屏蔽干扰信号产生模块,所述屏蔽干扰信号产生模块具有连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端,以及连接至外部过流保护电路的输出端,其中,当所述控制上功率管驱动信号产生模块输出高电平信号后的第三时间段内,所述屏蔽干扰信号产生模块的输出端输出高电平信号,以关闭所述外部过流保护电路。
[0007]在一些实施例中,所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一三极管的基极,所述第一三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第二三极管的基极,所述第二三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第三三极管的基极,所述第三三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第四三极管的基极,所述第四三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端,用于与所述外部上功率管驱动电路连接。
[0008]在一些实施例中,所述控制上功率管驱动信号产生模块还包括第一电容,所述第一电容的一端分别连接所述第二三极管的集电极和所述第三三极管的基极,所述第一电容的另一端接地。
[0009]在一些实施例中,所述控制上功率管驱动信号产生模块的第二输出端分别连接所述第一三极管的集电极和所述第二三极管的基极。
[0010]在一些实施例中,所述控制下功率管驱动信号产生模块的输入端分别连接所述控制上功率管驱动信号产生模块的第二输出端和所述控制下功率管驱动信号产生模块的第五三极管的基极,所述第五三极管的集电极连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第六三极管的基极,所述第六三极管的集电极连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第七三极管的基极,所述第七三极管的集电极连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第八三极管的基极,所述第八三极管的集电极连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的输出端,用于与所述外部下功率管驱动电路连接。
[0011]在一些实施例中,所述控制下功率管驱动信号产生模块还包括第二电容,所述第二电容的一端分别连接所述第六三极管的集电极和所述第七三极管的基极,所述第二电容的另一端接地。
[0012]在一些实施例中,所述控制上功率管驱动信号产生模块还包括连接至所述屏蔽干扰信号产生模块的第三输出端,所述第三输出端分别连接所述控制上功率管驱动信号产生模块的第三三极管的集电极和所述控制上功率管驱动信号产生模块的第四三极管的基极。
[0013]在一些实施例中,所述屏蔽干扰信号产生模块的输入端分别连接所述控制上功率管驱动信号产生模块的第三输出端和所述屏蔽干扰信号产生模块的第九三极管的基极,所述第九三极管的发射极连接至所述屏蔽干扰信号产生模块的第三电容的一端,所述第三电容的另一端连接至所述屏蔽干扰信号产生模块的第一电阻的一端,所述第一电阻的另一端连接至所述屏蔽干扰信号产生模块的第十三极管的基极,所述第十三极管的集电极连接至所述屏蔽干扰信号产生模块的输出端,用于与所述外部过流保护电路连接。
[0014]本专利技术的实施例还提供一种开关电源芯片,包括如本专利技术任一实施例所提供的驱动信号控制电路。
[0015]本专利技术基于双极晶体管工艺,用模拟电路产生数字逻辑控制信号,实现了控制上、下功率管有序导通,并避免上功率管打开时的电流毛刺干扰芯片正常工作的功能,具有电路结构简单,成本低,可靠性高,抗干扰能力强,可移植性好等优点。
附图说明
[0016]下面结合附图,通过对本专利技术的具体实施方式详细描述,将使本专利技术的技术方案
及其它有益效果显而易见。
[0017]图1为本专利技术实施例提供的一种驱动信号控制电路的结构框图;图2为图1所示的驱动信号控制电路的连接示意图;图3为图1所示的驱动信号控制电路的波形示意图;图4为本专利技术实施例提供的一种开关电源芯片的示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0019]在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驱动信号控制电路,其特征在于,包括控制上功率管驱动信号产生模块、控制下功率管驱动信号产生模块,以及屏蔽干扰信号产生模块,其中:所述控制上功率管驱动信号产生模块具有用于接收周期矩形波信号的输入端、连接至外部上功率管驱动电路的第一输出端、连接至所述控制下功率管驱动信号产生模块的第二输出端;所述控制下功率管驱动信号产生模块具有连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端,以及连接至外部下功率管驱动电路的输出端;以及所述屏蔽干扰信号产生模块具有连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端,以及连接至外部过流保护电路的输出端;其中,当所述周期矩形波信号由低电平翻转为高电平时,所述控制下功率管驱动信号产生模块的输出端输出低电平信号,用于控制外部下功率管关闭,同时所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端经过第一时间段后输出高电平信号,用于控制外部上功率管打开;当所述周期矩形波信号由高电平翻转为低电平时,所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端输出低电平信号,用于控制所述外部上功率管关闭,所述控制下功率管驱动信号产生模块的输出端经过第二时间段后输出高电平信号,用于控制所述外部下功率管打开;当所述控制上功率管驱动信号产生模块输出高电平信号后的第三时间段内,所述屏蔽干扰信号产生模块的输出端输出高电平信号,以关闭所述外部过流保护电路。2.如权利要求1所述的驱动信号控制电路,其特征在于,所述控制上功率管驱动信号产生模块的输入端连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一三极管的基极,所述第一三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第二三极管的基极,所述第二三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第三三极管的基极,所述第三三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第四三极管的基极,所述第四三极管的集电极连接至所述控制上功率管驱动信号产生模块的第一输出端,用于与所述外部上功率管驱动电路连接。3.如权利要求2所述的驱动信号控制电路,其特征在于,所述控制上功率管驱动信号产生模块还包括第一电容,所述第一电容的一端分别连接所述第二三极管的集电极和所述第三三...

【专利技术属性】
技术研发人员:李瑞平贾生龙刘彬池伟
申请(专利权)人:上海芯龙半导体技术股份有限公司南京分公司
类型:发明
国别省市:

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