【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，尤其涉及一种栅驱动电路和功率驱动器。
技术介绍
1、随着工艺制造和科学技术的不断更迭发展，应用在消费类和汽车类等领域的功率驱动器越来越多。功率驱动器的芯片应用在不同环境就会有不同的要求和指标。由于芯片工作的所有能量都来源于供给电压的电源，在所有影响因素中对芯片最重要的就是电源电压。在功率驱动芯片的功率组件中，当电源电压变大时，会导致功率管的上升时间（tr）和下降时间(tf)均增大；而当电源电压变小时，相应的，功率管的上升时间和下降时间也会减小。这样，会导致当芯片的供电电压源发生变化时，功率管的开关时间随之改变，影响功率驱动器的工作稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种栅驱动电路和功率驱动器，使得功率管的上升时间和下降时间均可控，有利于提高不同电源电压下功率管上升时间的一致性和下降时间的一致性，以提高功率驱动器的工作稳定性。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种栅驱动电路，用于驱动功率组件，所述功率组件中包括连接于所述功率组件的第一电源端与第二电源端之间的至少一个功率管；
3、所述栅驱动电路包括：至少一个驱动调整模块，与所述功率组件中的各所述功率管一一对应设置；
4、所述驱动调整模块包括：
5、偏置子模块，连接所述功率组件的第一电源端，用于根据预设电压电流转换关系将所述第一电源端接入的电源电压转换为偏置电流；其中，所述预设电压电流转换关系根据所述驱动调整模块对应的所述功率管在不同所述电源电压下的开关
6、驱动子模块，分别连接所述偏置子模块和所述驱动调整模块对应的所述功率管的栅极，用于根据所述偏置电流生成所述驱动调整模块对应的功率管的栅极驱动信号，以控制所述功率管的上升时间和下降时间。
7、可选地，所述功率组件包括：两个功率管，分别为上功率管和下功率管；所述上功率管的第一极连接所述第一电源端，所述上功率管的第二极分别连接所述功率组件的输出端和所述下功率管的第一极，所述下功率管的第二极连接所述第二电源端；
8、所述栅驱动电路中包括：两个驱动调整模块，分别为：
9、第一驱动调整模块，对应所述上功率管设置；
10、第二驱动调整模块，对应所述下功率管设置。
11、可选地，在相同所述电源电压下，所述上功率管与所述下功率管的开关特性相同，所述第一驱动调整模块中的偏置子模块复用为所述第二驱动调整模块中的偏置子模块。
12、可选地，所述偏置子模块包括：
13、分压单元，连接所述第一电源端，用于根据所述电源电压生成分压信号；
14、电流生成单元，连接所述分压单元，用于根据所述分压信号生成第一电流；
15、第一电流镜，连接所述电流生成单元，用于根据所述第一电流生成所述偏置电流；
16、第一开关单元，连接所述第一电流镜，用于在导通时输出所述偏置电流。
17、可选地，所述分压单元包括：第一电阻和第二电阻；所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端和所述分压单元的输出端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电源端；
18、所述电流生成单元包括：运算放大器、第一电容、第三电阻和第一晶体管；所述运算放大器的第一输入端连接所述分压单元的输出端，所述运算放大器的第二输入端分别连接所述第一晶体管的第一极和所述第三电阻的第一端，所述运算放大器的输出端分别连接所述第一晶体管的控制极和所述第一电容的第一端，所述第一晶体管的第二极连接所述电流生成单元的输出端，所述第一电容的第二端和所述第三电阻的第二端均接地；
19、所述第一电流镜包括：第二晶体管和第三晶体管；所述第二晶体管的第一极连接所述电流生成单元的输出端，所述第二晶体管的控制极分别连接所述第二晶体管的第一极和所述第三晶体管的控制极，所述第二晶体管的第二极和所述第三晶体管的第二极均接入第一电压，所述第三晶体管的第一极连接所述第一电流镜的输出端；
20、所述第一开关单元包括：第四晶体管；所述第四晶体管的控制极接入第一开关信号，所述第四晶体管的第一极连接所述第一电流镜的输出端，所述第四晶体管的第二极连接所述偏置子模块的输出端。
21、可选地，所述的栅驱动电路，还包括：调制模块，分别连接各所述驱动子模块，并接入第一电位信号和第二电位信号；所述调制模块用于根据所述第一电位信号和第二电位信号生成各所述驱动子模块的调制信号；所述驱动子模块用于根据对应的调制信号和对应的偏置电流生成所述栅极驱动信号。
22、可选地，所述驱动子模块包括：
23、偏置电流处理单元，连接所述驱动子模块的第一输入端，用于根据所述驱动子模块的第一输入端接入的偏置电流生成第二电流和第三电流；
24、调制信号处理单元，连接所述驱动子模块的第二输入端，用于根据所述驱动子模块的第二输入端接入的调制信号生成第一控制信号和第二控制信号；
25、拉电流生成单元，分别连接所述偏置电流处理单元、所述调制信号处理单元、所述驱动子模块的第一供电端和所述驱动子模块的输出端；所述拉电流生成单元用于根据所述第二控制信号、所述第二电流和所述第一供电端接入的电压生成包含拉电流的栅极驱动信号，以控制所述驱动调整模块对应的功率管的上升时间；
26、灌电流生成单元，分别连接所述偏置电流处理单元、所述调制信号处理单元、所述驱动子模块的第二供电端和所述驱动子模块的输出端；所述灌电流生成单元用于根据所述第一控制信号、所述第三电流和所述第二供电端接入的电压生成包含灌电流的栅极驱动信号，以控制所述驱动调整模块对应的功率管的下降时间。
27、可选地，所述调制信号处理单元包括：施密特整形电路、第一反相器和第二反相器；所述施密特整形电路的输入端连接所述驱动子模块的第二输入端，所述施密特整形电路的输出端连接所述第一反相器的输出端；所述第一反相器的输出端连接所述第二反相器的输入端，并输出所述第一控制信号；所述第二反相器的输出端输出所述第二控制信号；
28、所述偏置电流处理单元包括：第五晶体管、第六晶体管和第七晶体管；所述第五晶体管的第一极连接所述驱动子模块的第一输入端，所述第五晶体管的控制极分别连接所述第五晶体管的第一极、所述第六晶体管的控制极和所述第七晶体管的控制极，所述第五晶体管的第二极、所述第六晶体管的第二极和所述第七晶体管的第二极均接地，所述第六晶体管的第一极输出所述第二电流，所述第七晶体管的第一极输出所述第三电流；
29、所述拉电流生成单元包括：第八晶体管和第二电流镜；所述第八晶体管的控制极连接所述第二反相器的输出端，所述第八晶体管的第一极连接所述第六晶体管的第一极，所述第八晶体管的第二极连接所述第二电流镜的输入端，所述第二电流镜的电源端连接所述第一供电端，所述第二电流镜的输出端连接所述驱动子模块的输出端；
30、所述灌电流生成单元包括：第九晶体管、第三电流镜和第四电流镜；所述第九晶体管本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种栅驱动电路，其特征在于，用于驱动功率组件，所述功率组件中包括连接于所述功率组件的第一电源端与第二电源端之间的至少一个功率管；
2.根据权利要求1所述的栅驱动电路，其特征在于，所述功率组件包括：两个功率管，分别为上功率管和下功率管；所述上功率管的第一极连接所述第一电源端，所述上功率管的第二极分别连接所述功率组件的输出端和所述下功率管的第一极，所述下功率管的第二极连接所述第二电源端；
3.根据权利要求2所述的栅驱动电路，其特征在于，在相同所述电源电压下，所述上功率管与所述下功率管的开关特性相同，所述第一驱动调整模块中的偏置子模块复用为所述第二驱动调整模块中的偏置子模块。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的栅驱动电路，其特征在于，所述偏置子模块包括：
5.根据权利要求4所述的栅驱动电路，其特征在于，所述分压单元包括：第一电阻和第二电阻；所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端和所述分压单元的输出端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电源端；
6.根据权利要求1-3中任一项所述的栅驱动电
7.根据权利要求2所述的栅驱动电路，其特征在于，所述驱动子模块包括：
8.根据权利要求7所述的栅驱动电路，其特征在于，
9.根据权利要求7或8所述的栅驱动电路，其特征在于，对于所述第一驱动调整模块中的驱动子模块：所述第一供电端接入第二电压，所述第二供电端连接所述功率组件的输出端，所述驱动子模块的输出端连接所述上功率管的栅极；其中，所述第二电压高于所述电源电压；
10.一种功率驱动器，其特征在于，包括：功率组件和如权利要求1-9中任一项所述的栅驱动电路。
...【技术特征摘要】
1.一种栅驱动电路，其特征在于，用于驱动功率组件，所述功率组件中包括连接于所述功率组件的第一电源端与第二电源端之间的至少一个功率管；
2.根据权利要求1所述的栅驱动电路，其特征在于，所述功率组件包括：两个功率管，分别为上功率管和下功率管；所述上功率管的第一极连接所述第一电源端，所述上功率管的第二极分别连接所述功率组件的输出端和所述下功率管的第一极，所述下功率管的第二极连接所述第二电源端；
3.根据权利要求2所述的栅驱动电路，其特征在于，在相同所述电源电压下，所述上功率管与所述下功率管的开关特性相同，所述第一驱动调整模块中的偏置子模块复用为所述第二驱动调整模块中的偏置子模块。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的栅驱动电路，其特征在于，所述偏置子模块包括：
5.根据权利要求4所述的栅驱动电路，其特征在于，所述分压单元包括：第一电阻和第二电阻；所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈路鹏，牟钰婷，
申请(专利权)人：无锡英迪芯微电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。