【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路。更具体地,本专利技术提供了用于驱动双极结型晶体管(bipolar junction transistor)的系统和方法。仅仅作为示例,本专利技术已被应用来利用随着时间改变的基极电流驱动双极结型晶体管。但是将认识到,本专利技术具有宽得多的应用范围。
技术介绍
双极结型晶体管(BJT)已被广泛用作电源电子系统中的电源开关。图I㈧示出了传统N-P-N双极结型晶体管(BJT)的简化剖面图。N-P-N BJT 102包括P型掺杂层106、η型轻掺杂层108和η型重掺杂层110。层110被连接到端子118 (例如,表示集电极的端子 “C”),并且层108用作集电极漂移区域。如图UA)所示,在层106中有三个重掺杂区域,包括P型重掺杂区域112和两个η型重掺杂区域114。区域112连接到端子116 (例如,表示基极的端子“B”),并且区域114连接到端子120(例如,表示发射极的端子“Ε”)。通常,通过向区域112注入电流来使N-P-N BJT 102导通,该电流使得电子从区域114流向层110。图I(B)示出了传统N-P-N双极结型晶体管102的简化 ...
【技术保护点】
一种用于驱动用于电源变换器的双极结型晶体管的系统,该系统包括:电流生成器,被配置为向双极结型晶体管输出驱动电流信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流;其中,所述电流生成器还被配置来:输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在第一时间段、第二时间段和第三时间段期间导通,所述第二时间段将所述第一时间段与所述第三时间段分离开;在所述第一时间段和所述第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作;以及在所述第三时间段期间驱动所述双极结型晶体管在准饱和区域中工作;其中:所述第一时间段在第一时间处开始并在第二时间处结束;所述第二时间段在第三时间处开始并在第四时间处结束; ...
【技术特征摘要】
1.一种用于驱动用于电源变换器的双极结型晶体管的系统,该系统包括 电流生成器,被配置为向双极结型晶体管输出驱动电流信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流; 其中,所述电流生成器还被配置来 输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在第一时间段、第二时间段和第三时间段期间导通,所述第二时间段将所述第一时间段与所述第三时间段分离开; 在所述第一时间段和所述第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作;以及 在所述第三时间段期间驱动所述双极结型晶体管在准饱和区域中工作; 其中 所述第一时间段在第一时间处开始并在第二时间处结束; 所述第二时间段在第三时间处开始并在第四时间处结束;以及 所述第三时间段在第五时间处开始并在第六时间处结束; 其中 所述驱动电流信号在所述第一时间处等于第一电流; 所述驱动电流信号在所述第二时间处等于第二电流; 所述驱动电流信号在所述第三时间处等于第三电流; 所述驱动电流信号在所述第四时间处等于第四电流; 所述驱动电流信号在所述第五时间处等于第五电流;以及 所述驱动电流信号在所述第六时间处等于第六电流; 其中 所述第二电流的大小大于所述第三电流;以及 所述第四电流的大小大于所述第五电流。2.如权利要求I所述的系统,其中 所述第二时间与所述第三时间相同;以及 所述第四时间与所述第五时间相同。3.如权利要求I所述的系统,其中,所述电流生成器还被配置来 接收与所述初级电流相关联的反馈信号;以及 至少在所述第二时间段期间至少基于与所述反馈信号相关联的信息来生成所述驱动电流信号。4.如权利要求3所述的系统,其中,所述反馈信号是与所述初级电流相关联的电压信号。5.如权利要求3所述的系统,其中,所述反馈信号是与所述初级电流相关联的电流信号。6.如权利要求I所述的系统,其中,所述第四电流的大小大于所述第三电流。7.如权利要求I所述的系统,其中,所述第一电流的大小等于所述第二电流。8.如权利要求I所述的系统,其中,所述第五电流的大小等于所述第六电流。9.如权利要求I所述的系统,其中 所述电流生成器还被配置来输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在所述第一时间段之前的第四时间段期间截止; 所述第四时间段在第七时间处结束; 所述驱动电流信号在所述第七时间处等于第七电流;以及 所述第七电流的大小小于所述第一电流。10.如权利要求9所述的系统,其中,所述第一时间与所述第七时间相同。11.如权利要求I所述的系统,其中 所述电流生成器还被配置来输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在所述第三时间段之后的第四时间段期间截止; 所述第四时间段在第七时间处开始; 所述驱动电流信号在所述第七时间处等于第七电流;以及 所述第七电流不同于所述第六电流。12.如权利要求11所述的系统,其中 所述第六电流被配置为流入所述双极结型晶体管;以及 所述第七电流被配置为流出所述双极结型晶体管。13.如权利要求11所述的系统,其中,所述第六时间与所述第七时间相同。14.如权利要求I所述的系统,其中,所述双极结型晶体管是N-P-N双极结型晶体管。15.一种用于驱动用于电源变换器的双极结型晶体管的方法,该方法包括 生成驱动电流信号;以及 向双极结型晶体管输出所述驱动电流信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流; 其中,用于向所述双极结型晶体管输出所述驱动电流信号的处理包括 输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在第一时间段、第二时间段和第三时间段期间导通,所述第二时间段将所述第一时间段与所述第三时间段分离开; 在所述第一时间段和所述第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作;以及 在所述第三时间段期间驱动所述双极结型晶体管在准饱和区域中工作; 其中 所述第一时间段在第一时间处开始并在第二时间处结束; 所述第二时间段在第三时间处开始并在第四时间处结束;以及 所述第三时间段在第五时间处开始并在第六时间处结束; 其中 所述驱动电流信号在所述第一时间处等于第一电流; 所述驱动电流信号在所述第二时间处等于第二电流; 所述驱动电流信号在所述第三时间处等于第三电流; 所述驱动电流信号在所述第四时间处等于第四电流; 所述驱动电流信号在所述第五时间处等于第五电流;以及 所述驱动电流信号在所述第六时间处等于第六电流; 其中 所述第二电流的大小大于所述第三电流;以及所述第四电流的大小大于所述第五电流。16.一种用于驱动用于电源变换器的双极结型晶体管的系统,该系统包括 电流生成器,被配置为向双极结型晶体管输出驱动电流信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流; 其中 所述电流生成器还被配置来在第一时间段和第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作; 所述第一时间段之后是所述第二时间段; 所述第一时间段在第一时间处开始并在第二时间处结束;以及 所述第二时间段在第三时间处开始并在第四时间处结束; 其中 所述驱动电流信号在所述第一时间处等于第一电流; 所述驱动电流信号在所述第二时间处等于第二电流; 所述驱动电流信号在所述第三时间处等于第三电流;以及 所述驱动电流信号在所述第四时间处等于第四电流; 其中,所述电流生成器还被配置来 接收与所述初级电流相关联的反馈信号;以及 至少在所述第二时间段期间至少基于与所述反馈信号相关联的信息来生成所述驱动电流信号;以及其中 所述第二电流的大小大于所述第三电流;以及 所述第二时间与所述第三时间相同。17.如权利要求16所述的系统,其中,所述反馈信号是从包括与所述初级电流相关联的电压信号和与所述初级电流相关联的电流信号的组中选出的。18.如权利要求16所述的系统,其中,所述第四电流的大小大于所述第三电流。19.如权利要求16所述的系统,其中 所述电流生成器还被配置来输出所述驱动电流信号以使所述双极结型晶体管在所述第一时间段之前的第三时间段期间截止; 所述第三时间段在第五时间处结束; 所述驱动电流信号在所述第五时间处等于第五电流;以及 所述第五电流的大小小于所述第一电流。20.如权利要求19所述的系统,其中,所述第一时间与所述第五时间相同。21.一种用于驱动用于电源变换器的双极结型晶体管的方法,该方法包括 生成驱动电流信号;以及 向双极结型晶体管输出所述驱动电流信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流; 其中 用于向所述双极结型晶体管输出所述驱动电流信号的处理包括在第一时间段和第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作;用于在第一时间段和第二时间段期间驱动所述双极结型晶体管在硬饱和区域中工作的处理包括 接收与所述初级电流相关联的反馈信号;以及 至少在所述第二时间段期间至少基于与所述反馈信号相关联的信息来生成所述驱动电流信号; 其中 所述第一时间段之后是所述第二时间段; 所述第一时间段在第一时间处开始并在第二时间处结束;以及 所述第二时间段在第三时间处开始并在第四时间处结束; 所述驱动电流信号在所述第一时间处等于第一电流...
【专利技术属性】
技术研发人员:翟向坤,林元,黄晓敏,方烈义,
申请(专利权)人:昂宝电子上海有限公司,
类型:发明
国别省市:
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