场效应晶体管驱动电路及电子设备制造技术

本申请提供一种场效应晶体管驱动电路及电子设备，涉及集成电路技术领域。本申请通过第一、二偏置电路分别向第一、二MOS管提供偏置电压，使第一MOS管的漏极连接第三MOS管的源极，使第二、四MOS管的漏极相互连接，由第三、四、五MOS管的栅极外接驱动控制信号，并由第三MOS管的漏极、第二MOS管的源极及第五MOS管的漏极连接被驱动场效应晶体管的栅极，由第三、四、五MOS管随驱动控制信号的电压变化而导通/断开，使晶体管栅端电压快速上升达到阈值电压，确保晶体管能够快速输出信号，而后第二MOS管会随晶体管栅端电压变化而断开，导致晶体管栅端电压上升速率出现变化，实现对输出信号的斜率控制功能。斜率控制功能。斜率控制功能。

【技术实现步骤摘要】
场效应晶体管驱动电路及电子设备


[0001]本申请涉及集成电路(Integrated Circuit，IC)
，具体而言，涉及一种场效应晶体管驱动电路及电子设备。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，集成电路因体积小、重量轻、引出线和焊接点少、寿命长、可靠性高、性能好、制造成本低等特点被广泛应用到各行各业，而在集成电路技术的实际应用过程中，往往需要针对大尺寸场效应晶体管配置的常规驱动电路进行驱动，并在常规驱动电路的基础上单独添加斜率控制电路，来保护大尺寸场效应晶体管的使用安全。
[0003]但值得注意的是，场效应晶体管的栅级寄生电容大小与晶体管尺寸成正比，受晶体管栅级寄生电容和斜率控制电路的影响，大尺寸场效应晶体管的栅端电压会在大尺寸场效应晶体管接收到常规驱动电路输出的使能信号后上升得比较缓慢，而对场效应晶体管来说，场效应晶体管只有在栅端电压超过阈值电压后才能通过漏极输出与输入信号匹配的输出信号，因此现有的晶体管驱动方案会使大尺寸场效应晶体管的输入信号和输出信号之间的延迟比较大，即造成极为明显的大尺寸场效应晶体管的信号响应延迟问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种场效应晶体管驱动电路及电子设备，能够直接基于驱动电路实现对被驱动场效应晶体管的输出信号的斜率控制功能，并有效改善被驱动场效应晶体管的信号响应延迟问题。
[0005]为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：第一方面，本申请提供一种场效应晶体管驱动电路，所述驱动电路包括第一偏置电路、第二偏置电路、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管及第五MOS管，其中所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管各自的沟道类型保持一致，所述第二MOS管与所述第五MOS管各自的沟道类型保持一致，所述第一MOS管与所述第二MOS管保持不同的沟道类型；所述第一偏置电路与所述第一MOS管的栅极电性连接，用于向所述第一MOS管提供偏置电压；所述第二偏置电路与所述第二MOS管的栅极电性连接，用于向所述第二MOS管提供偏置电压；所述第三MOS管的栅极、所述第四MOS管的栅极及所述第五MOS管的栅极相互连接并外接驱动控制信号，所述第一MOS管的漏极与所述第三MOS管的源极电性连接，所述第四MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极电性连接，所述第三MOS管的漏极、所述第二MOS管的源极及所述第五MOS管的漏极相互连接并与被驱动场效应晶体管的栅极电性连接，用于根据所述驱动控制信号的电压变化状况调节所述被驱动场效应晶体管的漏极信号输出状况。
[0006]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为N沟道MOS管的情况下，所述
第二MOS管与所述第五MOS管均为N沟道增强型MOS管，所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管均为P沟道增强型MOS管；所述被驱动场效应晶体管的源极与所述第五MOS管的源极均接地，所述第一MOS管的源极与所述第四MOS管的源极均外接工作电源。
[0007]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为P沟道MOS管的情况下，所述第二MOS管与所述第五MOS管均为P沟道增强型MOS管，所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管均为N沟道增强型MOS管；所述被驱动场效应晶体管的源极与所述第五MOS管的源极均外接工作电源，所述第一MOS管的源极与所述第四MOS管的源极均接地。
[0008]在可选的实施方式中，所述第一偏置电路包括第一电流源及第一偏置MOS管；所述第一电流源与所述第一偏置MOS管的漏极电性连接，用于在外部工作电源作用下对所述第一偏置MOS管进行限流处理；所述第一偏置MOS管的栅极与所述第一偏置MOS管的漏极电性连接，并与所述第一MOS管的栅极电性连接，用于在外部工作电源作用下向所述第一MOS管提供偏置电压。
[0009]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为N沟道MOS管的情况下，所述第一偏置MOS管为P沟道增强型MOS管；所述第一偏置MOS管的源极外接工作电源，所述第一偏置MOS管的漏极与所述第一电流源的负极电性连接，所述第一电流源的正极接地。
[0010]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为P沟道MOS管的情况下，所述第一偏置MOS管为N沟道增强型MOS管；所述第一电流源的负极外接工作电源，所述第一电流源的正极与所述第一偏置MOS管的漏极电性连接，所述第一偏置MOS管的源极接地。
[0011]在可选的实施方式中，所述第二偏置电路包括第二电流源及多个第二偏置MOS管；所述第二电流源与一个第二偏置MOS管的漏极电性连接，每个第二偏置MOS管的源极与相邻第二偏置MOS管的漏极电性连接，每个第二偏置MOS管的栅极和漏极电性连接，其中所述第二电流源用于在外部工作电源作用下对多个第二偏置MOS管进行限流处理；与所述第二电流源直接电性连接的第二偏置MOS管的栅极与所述第二MOS管的栅极电性连接，用于在外部工作电源作用下向所述第二MOS管提供偏置电压。
[0012]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为N沟道MOS管的情况下，多个第二偏置MOS管均为N沟道增强型MOS管；所述第二电流源的负极外接工作电源，所述第二电流源的正极与直接连接所述第二MOS管的第二偏置MOS管的漏极电性连接，多个第二偏置MOS管中的目标MOS管的源极接地，其中所述目标MOS管为对应源极未与相邻第二偏置MOS管的漏极电性连接的第二偏置MOS管。
[0013]在可选的实施方式中，在所述被驱动场效应晶体管为P沟道MOS管的情况下，多个第二偏置MOS管均为P沟道增强型MOS管；直接连接所述第二MOS管的第二偏置MOS管的漏极与所述第二电流源的负极电性连接，所述第二电流源的正极接地，多个第二偏置MOS管中的目标MOS管的源极外接工作电源，其中所述目标MOS管为对应源极未与相邻第二偏置MOS管的漏极电性连接的第二偏置
MOS管。
[0014]第二方面，本申请提供一种电子设备，所述电子设备包括至少一个前述实施方式中任意一项所述的场效应晶体管驱动电路以及至少一个被驱动场效应晶体管，其中每个场效应晶体管驱动电路对应调节一个被驱动场效应晶体管的漏极信号输出状况。
[0015]在此情况下，本申请实施例的有益效果包括以下内容：本申请通过第一偏置电路向第一MOS管提供偏置电压，并通过第二偏置电路向第二MOS管提供偏置电压，同时使第一MOS管的漏极与第三MOS管的源极电性连接，使第四MOS管的漏极与第二MOS管的漏极电性连接，由第三MOS管的栅极、第四MOS管的栅极及第五MOS管的栅极外接驱动控制信号，并由第三MOS管的漏极、第二MOS管的源极及第五MOS管的漏极与被驱动场效应晶体管的栅极电性连接，此时随着驱动控制信号的电压变化，第五MOS管会断开而第三MOS管和第四MOS管都会导通，被驱动场效应晶体管的栅端电压将在两个偏置电路共同作用下快速上升达到阈值电压，直到第二MOS管随着被驱动场效应晶体管的栅端电压上升到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种场效应晶体管驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括第一偏置电路、第二偏置电路、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管及第五MOS管，其中所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管各自的沟道类型保持一致，所述第二MOS管与所述第五MOS管各自的沟道类型保持一致，所述第一MOS管与所述第二MOS管保持不同的沟道类型；所述第一偏置电路与所述第一MOS管的栅极电性连接，用于向所述第一MOS管提供偏置电压；所述第二偏置电路与所述第二MOS管的栅极电性连接，用于向所述第二MOS管提供偏置电压；所述第三MOS管的栅极、所述第四MOS管的栅极及所述第五MOS管的栅极相互连接并外接驱动控制信号，所述第一MOS管的漏极与所述第三MOS管的源极电性连接，所述第四MOS管的漏极与所述第二MOS管的漏极电性连接，所述第三MOS管的漏极、所述第二MOS管的源极及所述第五MOS管的漏极相互连接并与被驱动场效应晶体管的栅极电性连接，用于根据所述驱动控制信号的电压变化状况调节所述被驱动场效应晶体管的漏极信号输出状况。2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，在所述被驱动场效应晶体管为N沟道MOS管的情况下，所述第二MOS管与所述第五MOS管均为N沟道增强型MOS管，所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管均为P沟道增强型MOS管；所述被驱动场效应晶体管的源极与所述第五MOS管的源极均接地，所述第一MOS管的源极与所述第四MOS管的源极均外接工作电源。3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，在所述被驱动场效应晶体管为P沟道MOS管的情况下，所述第二MOS管与所述第五MOS管均为P沟道增强型MOS管，所述第一MOS管、所述第三MOS管及所述第四MOS管均为N沟道增强型MOS管；所述被驱动场效应晶体管的源极与所述第五MOS管的源极均外接工作电源，所述第一MOS管的源极与所述第四MOS管的源极均接地。4.根据权利要求1
‑
3中任意一项所述的驱动电路，其特征在于，所述第一偏置电路包括第一电流源及第一偏置MOS管；所述第一电流源与所述第一偏置MOS管的漏极电性连接，用于在外部工作电源作用下对所述第一偏置MOS管进行限流处理；所述第一偏置MOS管的栅极与所述第一偏置MOS管的漏极电性连接，并与所述第一MOS管的栅极电性连接，用于在外部工作电源作用下向所述第一MOS管提供偏置电压。5.根据权利要求4所述的驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泰东，
申请(专利权)人：深圳市时代速信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：