一种功率半导体器件驱动电路的制作方法

文档序号:39769271发布日期:2024-10-25 13:46阅读:43来源:国知局
一种功率半导体器件驱动电路的制作方法

本申请涉及电子电路,特别是涉及一种功率半导体器件驱动电路。


背景技术:

1、现有技术中,功率半导体器件作为开关器件应用于各类电路中(如h桥电路),通过功率半导体器件的导通和截止,实现电路的关断。

2、在某些电路中,对功率半导体器件的导通和截止时间(电路的开启和关闭的速度)会有一定的要求。一些产品通常可以通过设定让客户根据实际需求去设定开启和关闭的速度,也就是说在功率半导体器件驱动电路中上拉电路和下拉电路是被设定有个阈值,根据阈值客户开启和关闭的速度可以设置的很小,也可以设置的很大,当客户设置的很小的时候,功率半导体器件关闭速度很慢,即便关闭后下拉能力依旧很弱,此时如果功率半导体器件的输出被干扰有一个突然的上拉产生,在驱动电路下拉能力很弱的情况下,功率半导体器件会被打开而造成短路,引发安全问题。


技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的不足,本申请的目的在于提供一种功率半导体器件驱动电路,可以自动调整对功率半导体器件栅极的上拉能力和下拉能力,即可以提高功率半导体器件开关速度,又能保证功率半导体器件在导通或截止状态的可靠性。

2、为实现上述目的,本申请提供一种功率半导体器件驱动电路,包括:驱动电流产生电路、拉动能力调整电路,以及功率半导体器件,其中,

3、所述驱动电流产生电路,其输入端连接来自外部的驱动电压,输出端连接所述功率半导体器件的栅极,为所述功率半导体器件提供驱动电流;

4、所述拉动能力调整电路,其输入端分别连接来自外部的驱动电压和所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述功率半导体器件的栅极,增强对功率半导体器件栅极电压的下拉能力或/和减弱对功率半导体器件栅极电压的上拉能力。

5、进一步地,所述拉动能力调整电路,包括:上拉调整模块,所述上拉调整模块,其输入端分别连接来自外部的驱动电压和所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述功率半导体器件的栅极;在所述功率半导体器件导通后,减弱对功率半导体器件栅极电压的上拉能力。

6、进一步地,所述上拉调整单元,包括:器件导通检测模块、逻辑与门,以及第七半导体器件,其中,

7、所述器件导通检测模块,其输入端连接所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述逻辑与门的一个输入端;

8、所述逻辑与门,其另一个输入端连接驱动电压,输出端连接所述第七半导体器件的栅极;

9、所述第七半导体器件,其源极连接电源,漏极连接所述功率半导体器件的栅极;

10、进一步地,所述上拉调整单元,包括:第一脉冲生成模块和第七半导体器件,其中,所述第一脉冲生成模块,其输入端连接驱动电压,输出端连接所述第七半导体器件的栅极;所述第七半导体器件,其源极连接电源,漏极连接所述功率半导体器件的栅极。

11、进一步地,所述拉动能力调整电路,包括:下拉调整模块,所述下拉调整单元,其输入端分别连接来自外部的驱动电压和所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述功率半导体器件的栅极;在所述功率半导体器件截止后,增强对功率半导体器件栅极电压的下拉能力进一步地,所述下拉调整单元,包括:器件截止检测模块、逻辑或门,以及第十二半导体器件,其中,

12、所述器件截止检测模块,其输入端连接所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述逻辑或门的一个输入端;

13、所述逻辑或门,其另一个输入端连接驱动电压,输出端连接所述第十二半导体器件的栅极;所述第十二半导体器件,其源极连接地,漏极连接所述功率半导体器件的栅极。

14、进一步地,所述下拉调整单元,包括:第二脉冲生成模块和第十二半导体器件,其中,所述第二脉冲生成模块,其输入端连接驱动电压,输出端连接所述第十二半导体器件的栅极;所述第十二半导体器件,其源极连接电源,漏极连接所述功率半导体器件的栅极。

15、进一步地,所述下拉调整模块,进一步包括:第十半导体器件和第十一半导体器件,其中,

16、所述第十半导体器件,其源极接地,漏极与所述第十一半导体器件源极相连接,栅极连接所述功率半导体器件的栅极;

17、所述第十一半导体器件,其栅极和漏极相连接,与所述驱动电流产生电路相连接。

18、进一步地,所述驱动电流产生电路,包括:第一半导体器件、第二半导体器件、第三半导体器件、第四半导体器件、第七半导体器件、第八半导体器件、第九半导体器件、第十二半导体器件、电流源,以及切换开关,其中,

19、所述切换开关,其公共端连接所述电流源的一端,控制端连接驱动电压;

20、所述电流源的另一端接地;

21、所述第一半导体器件的源极、所述第二半导体器件的源极、所述第三半导体器件的源极、所述第四半导体器件的源极连接电源;

22、所述第八半导体器件的源极、所述第九半导体器件的源极接地;

23、所述第二半导体器件的漏极和所述第九半导体器件的漏极连接作为所述驱动电流产生电路输出端。

24、更进一步地,所述驱动电流产生电路,进一步包括:加速关闭模块,所述加速关闭模块,包括:第五半导体器件和第六半导体器件,其中,

25、所述第五半导体器件的栅极连接所述第六半导体器件m6的漏极,并分别连接所述切换开关的第一开关节点、所述第一半导体器件栅极和漏极,以及所述第二半导体器件的栅极;

26、所述第六半导体器件的栅极连接所述第五半导体器件的漏极,并分别连接所述切换开关的第二开关节点、所述第三半导体器件栅极,以及所述第四半导体器件的栅极和漏极;

27、所述第五半导体器件的源极和所述第六半导体器件的源极连接电源。

28、本申请的功率半导体器件驱动电路与现有技术相比,具有如下有益效果:通过拉动能力调整电路,可以自动根据功率半导体器件的栅极电压调整上拉能力和下拉能力,使功率半导体器件稳定工作在导通或截止状态,能够保证功率半导体器件工作状态的稳定性和可靠性,同时保证了电路的可靠性。

29、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。



技术特征:

1.一种功率半导体器件驱动电路,其特征在于,包括:驱动电流产生电路、拉动能力调整电路,以及功率半导体器件,其中,

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述拉动能力调整电路,包括:上拉调整模块,

3.根据权利要求2所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述

4.根据权利要求2所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述

5.根据权利要求1所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述拉动能力调整电路,包括:下拉调整单元,

6.根据权利要求5所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述

7.根据权利要求5所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述

8.根据权利要求5所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述下拉调整模块,进一步包括:第十半导体器件和第十一半导体器件,其中,

9.根据权利要求1所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述驱动电流产生电路,包括:第一半导体器件、第二半导体器件、第三半导体器件、第四半导体器件、第七半导体器件、第八半导体器件、第九半导体器件、第十二半导体器件、电流源,以及切换开关,其中,

10.根据权利要求9所述的功率半导体器件驱动电路,其特征在于,所述驱动电流产生电路,进一步包括:加速关闭模块,


技术总结
一种功率半导体器件驱动电路,包括:驱动电流产生电路、拉动能力调整电路,以及功率半导体器件,其中,所述驱动电流产生电路,其输入端连接来自外部的驱动电压,输出端连接所述功率半导体器件的栅极,为所述功率半导体器件提供驱动电流;所述拉动能力调整电路,其输入端分别连接来自外部的驱动电压和所述功率半导体器件的栅极,输出端连接所述功率半导体器件的栅极,增强对功率半导体器件栅极电压的下拉能力或/和减弱对功率半导体器件栅极电压的上拉能力。本申请的功率半导体器件驱动电路,可以提高功率半导体器件工作状态的切换速度,也能够保证功率半导体器件工作状态的稳定性和可靠性。

技术研发人员:宫志超
受保护的技术使用者:北京超玮微电子有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/24
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1