高压集成电路和半导体电路制造技术

本发明专利技术提供一种高压集成电路和半导体电路，高压集成电路包括上桥驱动信号输入端、下桥驱动信号输入端、驱动电路、互锁电路、高压驱动信号输出端、低压驱动信号输出端、使能输入端和使能控制电路；使能控制电路的输出端输出使能控制信号；使能控制信号用于通过驱动电路和互锁电路后分别控制高压驱动信号和低压驱动信号的相位和有效或无效；使能控制电路用于将使能输入端接收的使能控制信号、上桥驱动信号输入端接收的上桥驱动信号以及下桥驱动信号输入端接收的下桥驱动信号按照预设逻辑进行功能运算并输出。与相关技术相比，本发明专利技术的技术方案的驱动电路输出信号不受自身资源限制且输出灵活，应用广。应用广。应用广。

【技术实现步骤摘要】
高压集成电路和半导体电路


[0001]本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种高压集成电路和半导体电路。

技术介绍

[0002]高压集成电路，即HVIC(High Voltage Integrated Circuit)，是一种用于把MCU信号转换成驱动IGBT等开关管的驱动信号的集成电路产品。一般来说，高压集成电路把各类开关管、二极管、稳压管、电阻、电容等基础器件集成在一起，形成驱动电路、脉冲生成电路、延时电路、滤波电路、过流保护电路、过热保护电路、欠压保护电路、自举电路等。高压集成电路在工作时，一方面接收外接处理器的控制信号，驱动后续的开关管工作，另一方面，还将相关的工作状态检测信号送回外接处理器，以实现对电路工况的控制。
[0003]相关技术中，高压集成电路包括六通道的驱动电路，驱动电路连接外部的开关管，外部的开关管一般为MOS管或者IGBT管。六通道的压集成电路的6路输入管脚一般分为两种电路：一种高压集成电路，请参考图1，高压集成电路包括6路输入端分别为HIN1、HIN2、HIN3、LIN1、LIN2、LIN3；输出端6路分别为HO1、HO2、HO3、LO1、LO2、LO3；其中，输入端的输入信号与输出端的输出信号保持逻辑同相。另一种高压集成电路，请参考图2，高压集成电路包括3路输入端分别为HIN1、HIN2、HIN3，输出端6路分别为HO1、HO2、HO3、LO1、LO2、LO3；其中，HO与HIN保持逻辑相同，LO与HIN保持逻辑相反。
[0004]然而，对于第一种高压集成电路，当LIN和HIN同时为高电平，LO和HO均输出低该功能防止被驱动的两个MOS管或者IGBT管因同时导通而产生大电流，有效保护功率器件。对于第二种高压集成电路，输出信号HO、LO受全能EN控制，高压集成电路内设置死区时间，该功能防止被驱动的两个MOS管或者IGBT管因同时导通而产生大电流，有效保护功率器件。上述两种高压集成电路受MCU控制芯片自身资源的限制及应用客户开发资源的限制，缺少应用灵活性，应用受限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种高压集成电路，能够不受自身资源限制且输出灵活，应用广。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种高压集成电路，其包括上桥驱动信号输入端、下桥驱动信号输入端、驱动电路、互锁电路、高压驱动信号输出端以及低压驱动信号输出端；所述驱动电路包括高压侧驱动电路和低压侧驱动电路；所述上桥驱动信号输入端和所述下桥驱动信号输入端分别连接至所述互锁电路；所述互锁电路的两个输出端分别连接至所述高压侧驱动电路的输入端和所述低压侧驱动电路的输入端；所述高压侧驱动电路输出的输出端连接至所述高压驱动信号输出端；所述高压驱动信号输出端通过输出高压驱动信号驱动外部的相对应的开关管；所述低压侧驱动电路的输出端连接至所述低压驱动信号输出端；所述低压驱动信号输出端通过输出低压驱动信号驱动外部的相对应的开关管；所述高压集成电
路还包括使能输入端和使能控制电路，
[0008]所述使能输入端连接至所述使能控制电路的控制端；所述上桥驱动信号输入端连接至所述使能控制电路的第一输入端；所述下桥驱动信号输入端连接至所述使能控制电路的第二输入端；所述使能控制电路的输出端输出使能控制信号；所述使能控制信号用于通过所述驱动电路和所述互锁电路后分别控制所述高压驱动信号和所述低压驱动信号的相位和有效或无效；
[0009]所述使能控制电路用于将所述使能输入端接收的使能控制信号、所述上桥驱动信号输入端接收的上桥驱动信号以及所述下桥驱动信号输入端接收的下桥驱动信号按照预设逻辑进行功能运算并输出，所述预设逻辑为：当所述使能控制信号为低电平时，所述上桥驱动信号有效，所述下桥驱动信号无效，所述上桥驱动信号与所述高压驱动信号同相，所述下桥驱动信号与所述高压驱动信号反相；当所述使能控制信号为高电平时，所述上桥驱动信号有效，所述下桥驱动信号有效，所述上桥驱动信号与所述高压驱动信号同相，所述下桥驱动信号与所述低压驱动信号同相。
[0010]更进一步地，所述使能控制电路包括第一与非门、第一反相器和第一与门；
[0011]所述第一与非门的第一输入端作为所述使能控制电路的第一输入端；
[0012]所述第一反相器的输入端作为所述使能控制电路的控制端，且所述第一反相器的输入端连接至所述第一与门的第一输入端；
[0013]所述第一反相器的输出端连接至所述第一与非门的第二输入端；
[0014]所述第一与非门的输出端作为所述使能控制电路的输出端，且所述第一与非门的输出端连接至所述第一与门的输出端。
[0015]更进一步地，所述高压集成电路还包括用于屏蔽尖峰噪声的死区时间电路；所述使能控制电路的输出端连接至所述死区时间电路的输入端；所述死区时间电路的第一输出端连接至所述互锁电路的第一输入端，以实现控制所述高压驱动信号；所述死区时间电路的第二输出端连接至所述互锁电路的第二输入端，以实现控制所述低压驱动信号。
[0016]更进一步地，所述死区时间电路包括第二反相器、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容以及第二电容；
[0017]所述第二反相器的输入端作为所述死区时间电路的输入端，且所述第二反相器的输入端分别连接至所述第一电阻的第一端和所述第一二极管的输出端；
[0018]所述第一电阻的第二端作为所述死区时间电路的第一输出端，且所述第一电阻的第二端分别连接至所述第一二极管的输入端和所述第一电容的第一端；所述第一电容的第二端连接至接地；
[0019]所述第二反相器的输出端分别连接至所述第二电阻的第一端和所述第二二极管的输出端；
[0020]所述第二电阻的第二端作为所述死区时间电路2的第二输出端，且所述第二电阻的第二端分别连接至所述第二二极管的输入端和所述第二电容的第一端；所述第二电容的第二端连接至接地。
[0021]更进一步地，所述高压侧驱动电路设有3通道，所述高压侧驱动电路包括高侧欠压保护电路和自举电路，所述高侧欠压保护电路用于实现高侧驱动欠压保护功能，所述自举电路用于实现自举供电功能；所述上桥驱动信号输入端包括三个，每一所述上桥驱动信号
输入端连接相应的所述高压侧驱动电路的一个通道；
[0022]所述低压侧驱动电路设有3通道；所述下桥驱动信号输入端三个，每一所述下桥驱动信号输入端连接相应的所述低压侧驱动电路的一个通道。
[0023]更进一步地，所述高压集成电路还包括脉冲电路，所述脉冲电路设置于所述互锁电路和所述高压侧驱动电路之间，所述脉冲电路用于检测输入信号并实现所述上桥驱动信号和所述高压驱动信号同步。
[0024]更进一步地，所述高压集成电路还包括延迟电路，所述延迟电路设置于所述互锁电路和所述低压侧驱动电路之间，所述延迟电路用于实现所述下桥驱动信号和所述低压驱动信号同步。
[0025]更进一步地，所述高压集成电路还包括过流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压集成电路，其包括上桥驱动信号输入端、下桥驱动信号输入端、驱动电路、互锁电路、高压驱动信号输出端以及低压驱动信号输出端；所述驱动电路包括高压侧驱动电路和低压侧驱动电路；所述上桥驱动信号输入端和所述下桥驱动信号输入端分别连接至所述互锁电路；所述互锁电路的两个输出端分别连接至所述高压侧驱动电路的输入端和所述低压侧驱动电路的输入端；所述高压侧驱动电路输出的输出端连接至所述高压驱动信号输出端；所述高压驱动信号输出端通过输出高压驱动信号驱动外部的相对应的开关管；所述低压侧驱动电路的输出端连接至所述低压驱动信号输出端；所述低压驱动信号输出端通过输出低压驱动信号驱动外部的相对应的开关管；其特征在于，所述高压集成电路还包括使能输入端和使能控制电路，所述使能输入端连接至所述使能控制电路的控制端；所述上桥驱动信号输入端连接至所述使能控制电路的第一输入端；所述下桥驱动信号输入端连接至所述使能控制电路的第二输入端；所述使能控制电路的输出端输出使能控制信号；所述使能控制信号用于通过所述驱动电路和所述互锁电路后分别控制所述高压驱动信号和所述低压驱动信号的相位和有效或无效；所述使能控制电路用于将所述使能输入端接收的使能控制信号、所述上桥驱动信号输入端接收的上桥驱动信号以及所述下桥驱动信号输入端接收的下桥驱动信号按照预设逻辑进行功能运算并输出，所述预设逻辑为：当所述使能控制信号为低电平时，所述上桥驱动信号有效，所述下桥驱动信号无效，所述上桥驱动信号与所述高压驱动信号同相，所述下桥驱动信号与所述高压驱动信号反相；当所述使能控制信号为高电平时，所述上桥驱动信号有效，所述下桥驱动信号有效，所述上桥驱动信号与所述高压驱动信号同相，所述下桥驱动信号与所述低压驱动信号同相。2.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述使能控制电路包括第一与非门、第一反相器和第一与门；所述第一与非门的第一输入端作为所述使能控制电路的第一输入端；所述第一反相器的输入端作为所述使能控制电路的控制端，且所述第一反相器的输入端连接至所述第一与门的第一输入端；所述第一反相器的输出端连接至所述第一与非门的第二输入端；所述第一与非门的输出端作为所述使能控制电路的输出端，且所述第一与非门的输出端连接至所述第一与门的输出端。3.根据权利要求1所述的高压集成电路，其特征在于，所述高压集成电路还包括用于屏蔽尖峰噪声的死区时间电路；所述使能控制电路的输出端连接至所述死区时间电路的输入端；所述死区时间电路的第一输出端连接至所述互锁电路的第一输入端，以实现控制所述高压驱动信号；所述死区时间电路的第二输出端连接至所述互锁电路的第二输入端，以实现控制所述低压驱动信号。4.根据权利要求3所述的高压集成电路，其特征在于，所述死区时间电路包括第二反相器、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容以及第二电容；所述第二反相器的输入端作为所述死区时间电路的输入端，且所述第二反相器的输入端分别连接至所述第一电阻的第一端和所述第一二极管的输出端；所述第一电阻的第二端作为所述死区时间电路的第一输出端，且所述第一电阻的第二
端分别连接至所述第一二极管的输入端和所述第一电容的第一端；所述第一电容的第二端连接至接地；所述第二反相器的输出端分别连接至所述第二电阻的第一端和所述第二二极管的输出端；所述第二电阻的第二端作为所述死区时间电路2的第二输出端，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，谢荣才，蒋华杏，
申请(专利权)人：广东汇芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：