集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片及驱动电路制造技术

技术编号:38632760 阅读:13 留言:0更新日期:2023-08-31 18:30
本申请涉及一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片及驱动电路,其芯片包括高侧驱动模块、低侧驱动模块、自举控制电路和供电端VCC,高侧驱动模块的第一输入端HIN用于接收第一控制信号,高侧驱动模块的第二输入端VB用于连接自举控制电路,高侧驱动模块的第一输出端HO用于连接被驱动的第一MOS管,高侧驱动模块的第一连接端S也用于连接被驱动第一MOS管,自举控制电路用于连接外部的自举电容C1,低侧驱动模块的第一输入端LIN用于接收第二控制信号,低侧驱动模块的输出端LO用于连接被驱动的第二MOS管,供电端VCC连接于自举控制电路,供电端VCC还连接于低侧驱动模块。本申请具有简化电路,降低使用成本的效果。降低使用成本的效果。降低使用成本的效果。

【技术实现步骤摘要】
集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片及驱动电路


[0001]本申请涉及集成电路的
,尤其是涉及一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片及驱动电路。

技术介绍

[0002]MOS管作为一种常用的半导体器件,已经应用于各种电子设备中。MOS管能够起到放大作用、开关控制等。由于单片机的驱动能力有限,无法实现对半桥电路中的MOS管的驱动,所以为了使MOS管能够实现快速导通与关断,需要为MOS管配合使用驱动电路。
[0003]相关技术中,围绕驱动芯片搭建驱动电路,从而实现对MOS管的驱动,但是,驱动芯片外部连接较多的各类器件,导致了使用成本的升高。

技术实现思路

[0004]为了简化电路,降低使用成本,本申请提供了一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片及驱动电路。
[0005]第一方面,本申请提供的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片采用如下的技术方案:一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,包括高侧驱动模块、低侧驱动模块、自举控制电路和供电端VCC,所述高侧驱动模块的第一输入端HIN用于接收第一控制信号,所述高侧驱动模块的第二输入端VB用于连接所述自举控制电路,所述高侧驱动模块的第一输出端HO用于连接被驱动的第一MOS管,所述高侧驱动模块的第一连接端S也用于连接被驱动所述第一MOS管,所述自举控制电路用于连接外部的自举电容C1,所述低侧驱动模块的第一输入端LIN用于接收第二控制信号,所述低侧驱动模块的输出端LO用于连接被驱动的第二MOS管,所述供电端VCC连接于所述自举控制电路,所述供电端VCC还连接于所述低侧驱动模块。
[0006]通过采用上述技术方案,芯片中除了集成有高侧驱动模块和低侧驱动模块,还集成了自举控制电路,相较于相关技术中,需要在芯片外设计更复杂的自举电路,集成的方式能够减少芯片外部器件的使用,能够降低成本,同时也能够减少芯片使用时外围电路所占面积。
[0007]可选的,所述高侧驱动模块包括四个MOS管组A,所述MOS管组A包括第一连接端a1、第二连接端a2、第三连接端a3和第四连接端a4,全部所述MOS管组A的第一连接端a1和第三连接端a3顺次连接,并且处于首位的所述MOS管组A的第一连接端a1连接于第一输入端HIN,处于末位的所述MOS管组A的第三连接端a3连接于第一输出端HO,全部所述MOS管组A的第二连接端a2均连接于所述高侧驱动模块的第二输入端VB,全部所述MOS管组A的第四连接端a4均连接于所述高侧驱动模块的第一连接端S。
[0008]通过采用上述技术方案,通过设置多个MOS管组A,能够逐渐增加驱动能力。
[0009]可选的,所述MOS管组A包括PMOS管和NMOS管,所述PMOS管的栅极连接于所述第一
连接端a1,所述PMOS管的源极连接于所述第二连接端a2,所述PMOS管的漏极连接于所述NMOS管的漏极,所述PMOS管的漏极还连接于所述第三连接端a3,所述NMOS管的源极连接于所述第四连接端a4,所述NMOS管的栅极连接于所述第一连接端a1。
[0010]可选的,所述低侧驱动模块包括四个MOS管组B,所述MOS管B包括第一连接端b1、第二连接端b2、第三连接端b3和第四连接端b4,所述MOS管组B的第一连接端b1和第三连接端b3顺次连接,并且处于首位的所述MOS管组B的所述第一连接端b1连接于所述第一输入端LIN,处于末位的所述MOS管组B的第三连接端b3连接于输出端LO,全部所述MOS管组B的第二连接端b2均连接于供电端VCC,全部所述MOS管组B的第四连接端b4均连接于接地端。
[0011]通过采用上述技术方案,通过设置多个MOS管组B,能够逐渐增加驱动能力。
[0012]可选的,所述MOS管组B包括PMOS管和NMOS管,所述PMOS管的栅极连接于所述第一连接端b1,所述PMOS管的源极连接于所述第二连接端b2,所述PMOS管的漏极连接于所述NMOS管的漏极,所述PMOS管的漏极连接于第三连接端b3,所述NMOS管的源极连接于接地端,所述NMOS管的栅极连接于所述第一连接端b1。
[0013]可选的,所述自举控制电路包括NMOS管N11和NMOS管N12,所述NMOS管N12的漏极连接于所述供电端VCC,所述NMOS管N12的栅极也连接与所述供电端VCC,所述NMOS管N12的源极连接于所述NMOS管N11的源极,所述NMOS管N11的栅极连接于所述NMOS管N12的栅极,所述NMOS管N11的漏极连接于所述高侧驱动模块的第二输入端VB,所述NMOS管N11的漏极还用于连接外部的自举电容C1。
[0014]通过采用上述技术方案,NMOS管N11、NMOS管N12能够与外部连接的自举电容C1组成自举控制电路,在外部的第一MOS管关断,第二MOS管导通,此时NMOS管N11和NMOS管N12均导通,自举电容C1充电。第一MOS管导通,第二MOS管关断,此时NMOS管N12导通,但是NMOS管N11不导通。不需要外部的控制,即可实现控制电路的正常工作,简化了芯片的控制逻辑,简化了电路。NMOS管N11本身具有导通电阻,可以减少外部的限流电阻,能够承受反向电压,并且能够快速恢复。
[0015]第二方面,本申请提供的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片应用电路采用如下的技术方案:一种应用集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片的驱动电路,包括第一方面所述的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,还包括自举电容C1、电阻器R1和电阻器R2,所述自举电容C1的一端连接于自举控制电路,所述自举电容C1的另一端连接于所述高侧驱动模块的第一连接端S,所述电阻器R1的一端连接于所述高侧驱动模块的第一输出端HO,所述电阻器R1的另一端用于连接被驱动的所述第一MOS管,所述电阻器R2的一端连接于所述低侧驱动模块的第一输出端LO,所述电阻器R2的另一端用于连接被驱动的所述第二MOS管。
[0016]通过采用上述技术方案,芯片内部集成自举控制电路,所以在应用芯片时,外围电路更简单,减少了外部器件的使用,从而降低成本,同时,由于外部器件的减少使用,能够减小电路板使用面积。电阻器R1和电阻器R2则是能够调节第一MOS管和第二MOS管的开启速度,减少EMI的产生。
[0017]可选的,所述自举电容C1为贴片电容。
[0018]综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
芯片中除了集成有高侧驱动模块和低侧驱动模块,还集成了自举控制电路,相较于相关技术中,需要在芯片外设计更复杂的自举电路,集成的方式能够减少芯片外部器件的使用,能够降低成本,同时也能够减少芯片使用时外围电路所占面积;通过设置多个MOS管组A和多个MOS管组B,能够逐渐增加驱动能力,从而提升芯片对MOS管的驱动能力;在外部的第一MOS管关断,第二MOS管导通,此时NMOS管N11和NMOS管N12均导通,自举电容C1充电。第一MOS管导通,第二MOS管关断,此时NMOS管N12导通,但是NMOS管N11不导通。不本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,其特征在于:包括高侧驱动模块(1)、低侧驱动模块(2)、自举控制电路(3)和供电端VCC,所述高侧驱动模块(1)的第一输入端HIN用于接收第一控制信号,所述高侧驱动模块(1)的第二输入端VB用于连接所述自举控制电路(3),所述高侧驱动模块(1)的第一输出端HO用于连接被驱动的第一MOS管,所述高侧驱动模块(1)的第一连接端S也用于连接被驱动所述第一MOS管,所述自举控制电路(3)用于连接外部的自举电容C1,所述低侧驱动模块(2)的第一输入端LIN用于接收第二控制信号,所述低侧驱动模块(2)的输出端LO用于连接被驱动的第二MOS管,所述供电端VCC连接于所述自举控制电路(3),所述供电端VCC还连接于所述低侧驱动模块(2)。2.根据权利要求1所述的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,其特征在于:所述高侧驱动模块(1)包括四个MOS管组A,所述MOS管组A包括第一连接端a1、第二连接端a2、第三连接端a3和第四连接端a4,全部所述MOS管组A的第一连接端a1和第三连接端a3顺次连接,并且处于首位的所述MOS管组A的第一连接端a1连接于所述第一输入端HIN,处于末位的所述MOS管组A的第三连接端a3连接于第一输出端HO,全部所述MOS管组A的第二连接端a2均连接于所述高侧驱动模块(1)的第二输入端VB,全部所述MOS管组A的第四连接端a4均连接于所述高侧驱动模块(1)的第一连接端S。3.根据权利要求2所述的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,其特征在于:所述MOS管组A包括PMOS管和NMOS管,所述PMOS管的栅极连接于所述第一连接端a1,所述PMOS管的源极连接于所述第二连接端a2,所述PMOS管的漏极连接于所述NMOS管的漏极,所述PMOS管的漏极还连接于所述第三连接端a3,所述NMOS管的源极连接于所述第四连接端a4,所述NMOS管的栅极连接于所述第一连接端a1。4.根据权利要求1所述的一种集成新型自举控制电路的高压半桥驱动芯片,其特征在于:所述低侧驱动模块(2)包括四个MOS管组B,所述MOS管B包括第一连接端b1、第二连接端b2、第三连接端b3和第四连接端b4,所述MOS管组B...

【专利技术属性】
技术研发人员:程君永
申请(专利权)人:屹晶微电子台州有限公司
类型:发明
国别省市:

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