开关电源及其自适应驱动电路制造技术

技术编号:33210322 阅读:29 留言:0更新日期:2022-04-24 01:04
本发明专利技术公开了一种开关电源及其自适应驱动电路,该驱动电路包括:快速驱动模块,用于接收开关管控制信号,获取功率开关管的漏极检测信号和栅极检测信号,根据开关管控制信号、漏极检测信号及栅极检测信号确定第一驱动信号,及根据第一驱动信号对开关管的栅极充电;电荷泵驱动模块,用于接收开关管控制信号,获取时钟信号及功率开关管的漏极检测信号,根据开关管控制信号、时钟信号及漏极检测信号确定第二驱动信号,及根据第二驱动信号对开关管的栅极充电;快速驱动模块的充电速率大于电荷泵驱动模块的充电速率;功率开关管根据第一驱动信号和第二驱动信号导通或者关断。本发明专利技术通过硬件电路自适应调节功率管驱动方式,环境兼容性强,成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
开关电源及其自适应驱动电路


[0001]本专利技术涉及开关电源驱动控制
,尤其涉及一种开关电源及其自适应驱动电路。

技术介绍

[0002]金属

氧化物半导体场效应晶体管(Metal

Oxide

Semiconductor Field

Effect Transistor,简称MOS管)是开关电源的重要部件。在大功率应用环境下,开启或者关闭功率MOS管时,功率MOS管的栅极驱动电流要求较高,需要在控制电路与功率MOS管的栅极之间加入驱动电路,驱动电路不仅需要提供开启或者关闭功率MOS管所需要的大电流,还需要实现控制信号的电平转换,驱动电路的性能直接影响电源效率。
[0003]图1为现有的一种降压型电源转换器(Buck Converter)的结构示意图。如图1所示,在降压电源转换器中,设置两个功率管:上功率管HS和下功率管LS,其中,上功率管HS的漏极连接到电源和输入电容C1,下功率管LS的源极连接到地。上功率管HS的源极、下功率管LS的漏极及电感L0的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应驱动电路,其特征在于,用于驱动功率开关管,所述驱动电路包括:与所述功率开关管连接的快速驱动模块和电荷泵驱动模块;所述快速驱动模块设有第一控制信号接收端和第一驱动信号输出端,所述第一驱动信号输出端与所述功率开关管的栅极电连接,所述第一控制信号接收端用于接收开关管控制信号,所述快速驱动模块用于获取所述功率开关管的漏极检测信号和栅极检测信号,并根据所述开关管控制信号、所述漏极检测信号及所述栅极检测信号确定第一驱动信号,以及根据所述第一驱动信号对所述功率开关管的栅极充电;所述电荷泵驱动模块设有第二控制信号接收端和第二驱动信号输出端,所述第二驱动信号输出端与所述功率开关管的栅极电连接,所述第二控制信号接收端用于接收开关管控制信号,所述电荷泵驱动模块用于获取时钟信号及所述功率开关管的漏极检测信号,并根据所述开关管控制信号、所述时钟信号及所述漏极检测信号确定第二驱动信号,以及根据所述第二驱动信号对所述功率开关管的栅极充电;所述快速驱动模块的充电速率大于所述电荷泵驱动模块的充电速率;所述功率开关管根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号导通或者关断。2.根据权利要求1所述的自适应驱动电路,其特征在于,所述快速驱动模块包括漏极检测单元、栅极检测单元、第一逻辑处理单元、第一双向导通开关电路、第二双向导通开关电路、第一电位调节单元和第二电位调节单元;所述漏极检测单元用于根据所述功率开关管的漏极电压和预设参考电压输出漏极检测信号;所述栅极检测单元用于根据所述功率开关管的栅极电压和预设电源电压输出栅极检测信号;所述第一逻辑处理单元用于根据所述开关管控制信号、所述漏极检测信号和所述栅极检测信号输出第一逻辑判断信号;所述第一电位调节单元和所述第二电位调节单元用于根据所述第一逻辑判断信号调节输出电位;所述第一双向导通开关电路,用于根据所述第一电位调节单元的输出电位及所述第二电位调节单元的输出电位导通或者关断;所述第二双向导通开关电路用于根据所述第二电位调节单元的输出电位及所述第一双向导通开关电路的导通状态输出第一驱动信号。3.根据权利要求2所述的自适应驱动电路,其特征在于,所述第一双向导通开关电路包括第一MOS管和第二MOS管,所述第一MOS管的栅极与所述第二MOS管的栅极连接电源,所述第一MOS管的源极与所述第二MOS管的源极电连接,所述第一MOS管的漏极与所述第一电位调节单元的输出端电连接,所述第二MOS管的漏极与所述第二电位调节单元的输出端电连接;所述第二双向导通开关电路包括第三MOS管和第四MOS管,所述第三MOS管的栅极和所述第四MOS管的栅极与所述第二MOS管的漏极电连接;所述第三MOS管的源极和所述第四MOS管的源极电连接,所述第三MOS管的漏极连接电源,所述第四MOS管的漏极作为第一驱动信号输出端输出第一驱动信号。4.根据权利要求3所述的自适应驱动电路,其特征在于,所述第一MOS管和所述第二MOS
管为P沟道MOS管;所述第三MOS管和所述第四MOS管为N沟道MOS管。5.根据权利要求3所述的自适应驱动电路,其特征在于,所述第一电位调节单元包括第一电荷泵,所述第一电荷泵的输入端与所述第一逻辑处理单元的输出端电连接,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李征
申请(专利权)人:南京融芯微电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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