动态分压比电荷泵开关制造技术

本发明专利技术公开了动态分压比电荷泵开关。用于减轻或消除DC

【技术实现步骤摘要】
动态分压比电荷泵开关


[0001]本专利技术涉及电子电路，并且更特别地涉及电力转换器电路，包括DC
‑
DC转换器电路。

技术介绍

[0002]许多电子产品，特别是移动计算和/或通信产品和部件(例如，笔记本电脑、超级本电脑、平板设备、LCD和LED显示器)需要多个电压水平。例如，无线电频率(RF)发射器功率放大器可能需要相对高的电压(例如，12V或更高)，而逻辑电路系统可能需要低的电压水平(例如，1V至2V)。还有其他电路系统可能需要中间电压水平(例如，5V至10V)
[0003]电力转换器通常用于从诸如电池的公共电源生成较低或较高的电压。一种类型的电力转换器包括转换器电路(例如，基于开关电容器网络的电荷泵)、控制电路系统、以及在一些实施方式中的辅助电路系统(例如，偏置电压发生器、时钟发生器、电压调节器、电压控制电路等)。如在本公开内容中使用的，术语“电荷泵”是指被配置成将V
IN
升压或降压至V
OUT
的开关电容器网络。这样的电荷泵的示例包括级联乘法器开关电容器网络、迪克森(Dicks本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栅极控制电路，用于调节功率FET的导通电阻R
ON
，所述栅极控制电路耦接至所述功率FET的栅极并且被配置成选择性地将至少第一电压或第二电压施加到所述功率FET的栅极，使得当施加所述第一电压时处于导通状态的所述功率FET的R
ON
较低，以及当施加所述第二电压时处于导通状态的所述功率FET的R
ON
较高。2.根据权利要求1所述的栅极控制电路，其中，施加所述第二电压以限制过量电流流经所述功率FET。3.一种栅极控制电路，用于控制电力转换器中的功率FET的导通电阻R
ON
，所述栅极控制电路耦接至所述功率FET的栅极并且被配置成在正常的电力转换器操作期间降低处于第一导通状态的所述功率FET的R
ON
，以及提升处于第二导通状态的所述功率FET的R
ON
。4.根据权利要求3所述的栅极控制电路，其中，所述栅极控制电路被配置成：如果潜在破坏性事件发生或将要发生，则提升处于第二导通状态的所述功率FET的R
ON
。5.根据权利要求4所述的栅极控制电路，其中，所述潜在破坏性事件由所述电力转换器的转换比率的动态重新配置引起。6.根据权利要求4所述的栅极控制电路，其中，所述潜在破坏性事件由所述电力转换器的启动引起。7.根据权利要求4所述的栅极控制电路，其中，所述潜在破坏性事件由所述电力转换器内的两个或更多个电容器之间的电荷重新平衡引起。8.一种栅极驱动电路，用于调节电力转换器电路中的功率FET的导通电阻R
ON
，所述栅极驱动电路包括：(a)电流源，所述电流源耦接在第一电压源与节点之间；(b)电压调节器，所述电压调节器耦接至所述节点并且被配置成提供所述节点处的电压；(c)电压控制电路，所述电压控制电路耦接至所述节点，并且包括与所述节点断开的第一可选择配置，以及耦接至所述节点的第二可选择配置，其中，所述电压控制电路处于所述第一可选择配置时所述节点处的电压高于所述电压控制电路处于所述第二可选择配置时所述节点处的电压；以及(d)驱动电路系统，所述驱动电路系统耦接在所述节点与所述功率FET的栅极之间，用于向所述功率FET的栅极施加至少两个可选择电压，使得所述电压控制电路处于所述第一可选择配置时所述功率FET的R
ON
低于所述电压控制电路处于所述第二可选择配置时所述功率FET的R
ON
。9.根据权利要求8所述的栅极驱动电路，其中，所述电压控制电路包括：(a)开关；(b)第一二极管连接的FET；以及(c)至少一个附加的二极管连接的FET，其中N≥1；其中，所述开关、所述第一二极管连接的FET以及所述至少一个附加的二极管连接的FET串联地耦接在所述栅极驱动电路的所述节点与参考电压之间。10.根据权利要求8或9所述的栅极驱动电路，其中，所述电压调节器是齐纳二极管。11.根据权利要求8至10中任一项所述的栅极驱动电路，其中，所述驱动电路系统包括耦接至所述功率FET的栅极的多个串联耦接的反相器。
12.一种用于电力转换器电路中的功率FET的栅极控制电路，包括：(a)电平移位器，所述电平移位器包括输入和输出，所述输入被配置成接收控制信号，以及所述输出提供控制所述功率FET的所述控制信号的电压移位版本；(b)栅极驱动电路，包括：(1)电流源，所述电流源耦接在第一电压源与节点之间；(2)电压调节器，所述电压调节器耦接至所述节点并且被配置成提供所述节点处的电压；以及(3)电压控制电路，所述电压控制电路耦接至所述节点，并且包括与所述节点断开的第一可选择配置，以及耦接至所述节点的第二可选择配置，所述第二可选择配置降低所述节点处的电压；以及(c)缓冲电路，所述缓冲电路耦接至所述电平移位器的输出并且被配置成耦接至所述功率FET的栅极，其中，所述缓冲电路向所述功率FET的栅极提供驱动电压，当所述电压控制电路处于所述第一可选择配置时所述驱动电压具有第一电压，以及当所述电压控制电路处于所述第二可选择配置时所述驱动电压具有更低的第二电压。13.根据权利要求12所述的栅极控制电路，其中，所述电压控制电路包括：(a)开关；(b)第一二极管连接的FET；以及(c)至少一个附加的二极管连接的FET，其中N≥1；其中，所述开关、所述第一二极管连接的FET以及所述至少一个附加的二极管连接的FET串联地耦接在所述栅极驱动电路的节点与参考电压之间。14.根据权利要求12或13所述的栅极控制电路，其中，所述电压调节器是齐纳二极管。15.根据权利要求12至14中任一项所述的栅极控制电路，其中，所述缓冲电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼，
申请(专利权)人：派赛公司，
类型：发明
国别省市：