System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 可控电流的开关管驱动电路、驱动方法及电子设备技术_技高网

可控电流的开关管驱动电路、驱动方法及电子设备技术

技术编号:41672389 阅读:11 留言:0更新日期:2024-06-14 15:28
本申请公开了一种可控电流的开关管驱动电路、驱动方法及电子设备。通过设置与功率开关管导通内阻成比例关系的参考开关管,功率开关管的导通内阻的大小受控于所述参考开关管的导通内阻,然后通过预设的参考电压和预设的参考电流控制所述参考开关管的导通内阻,使得在工作过程中,所述参考开关管的导通内阻稳定,进而使得所述功率开关管的导通内阻稳定。本申请可使得在工作过程中开关管的导通内阻不受其他因素如温度的变化影响,使得功率开关管的工作电流保持稳定,能适用于对开关调节器中功率开关管的电流要求较高的场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及开关驱动,更具体地说,涉及一种可控电流的开关管驱动电路、驱动方法及电子设备


技术介绍

1、在开关调节器的工作过程中,开关管的电流由于各种因素的影响会发生波动,其中最重要的一个影响的是由于温度的升高导致开关管的导通内阻发生变化,进而导致电流发生变化,一些场合中,由于后级应用设备对电流的敏感度较高,如果开关管的电流发生波动可能对后级应用设备带来较大影响,因此需要对开关管的电阻进行控制从而稳定开关管的工作电流。

2、如图1为现有的一种对开关管的导通内阻的调控方式,通过检测开关管的工作温度,当不同温度时调整开关管的驱动电压,由于驱动电压的不同导致开关管的导通内阻不同,从而可以使得开关管的导通内阻基本维持不变,但是该方案的不足在于,一方面需要测试开关管的温度信息,第二方面是由于电压的调节是受温度控制的,如一个温度对应一个电压,电压的调节是有限制的,一般呈阶梯式的,导致开关管的电流也会是阶梯式的。这种调节方式不能满足上述的后级设备对电流比较敏感的场合。

3、因此,有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种可控电流的开关管驱动电路、驱动方法及电子设备,用以解决现有技术存在的开关管的内阻变化引起的电流变化的技术问题。

2、依据本申请的一种可控电流的开关管驱动电路,应用于开关调节器中,所述开关调节器包括功率开关管,所述开关管驱动电路用以驱动所述功率开关管,包括:参考开关管,所述功率开关管与所述参考开关管的驱动电压一致,且所述功率开关管的导通内阻受控于所述参考开关管的导通内阻变化,所述开关管驱动电路接收一预设的参考电压和预设的参考电流,所述预设的参考电压和预设的参考电流控制所述参考开关管的导通内阻,以使得在工作过程中所述参考开关管的导通内阻稳定。

3、优选地,所述功率开关管的导通内阻与所述参考开关管的导通内阻成比例关系。

4、优选地,所述功率开关管与所述参考开关管的宽长比参数设置为成预定比例关系。

5、优选地,所述参考开关管的宽长比小于所述功率开关管的宽长比。

6、优选地,所述参考开关管的漏源电压设置为等于所述参考电压,所述参考开关管的导通电流设置为等于所述参考电流在稳定工作状态下,所述参考开关管的导通内阻为所述预设的参考电压和预设的参考电流的比值。

7、优选地,所述开关管驱动电路包括第一误差放大器,所述参考开关管的漏极接收所述预设的参考电流,源极接参考地端,所述第一误差放大器的一输入端接收所述预设的参考电压,另一输入端连接所述参考开关管的漏极,输出端输出第一误差信号,所述第一误差信号传输至所述参考开关管和功率开关管的控制端。

8、优选地,所述功率开关管与所述参考开关管的控制端连接,所述第一误差放大器的输出端连接至所述功率开关管与所述参考开关管的控制端的公共连接节点。

9、优选地,所述开关管驱动电路还包括第二误差放大器、第一电容和第一上拉管,所述第二误差放大器的第一输入端连接所述第一误差放大器的输出端,所述第二误差放大器的第二输入端连接所述第一电容的第一端,所述第一电容的第一端通过第一开关管接收电压源,第二端接参考地端,第二误差放大器的输出端连接至所述第一开关管的控制端,所述第一上拉管的源极连接所述第一电容的第一端,漏极连接至所述功率开关管的控制端,其中,所述第一误差放大器的输出端还连接至所述参考开关管的控制端。

10、优选地,所述第一上拉管均为p型晶体管,所述第一上拉管根据所述功率开关管的导通使能信号进行开关动作,当所述功率开关管需要进行导通操作时,所述导通使能信号为有效状态,所述第一上拉管导通以导通所述功率开关管。

11、优选地,所述开关管驱动电路还包括下拉开关管,所述下拉开关管的漏极连接至所述功率开关管的控制端,源极接参考地端,控制端接收关断使能信号,当所述功率开关管需要进行关断操作时,所述关断使能信号为有效状态,所述下拉开关管导通以关断所述功率开关管。

12、第二方面,提供一种可控电流的开关管驱动方法,应用于开关调节器中,所述开关调节器包括功率开关管,所述开关管驱动方法用以驱动所述功率开关管,包括,设置导通内阻与所述功率开关管的导通内阻成比例关系的参考开关管;控制所述功率开关管与所述参考开关管的驱动电压一致,接收一预设的参考电压和预设的参考电流,所述预设的参考电压和预设的参考电流控制所述参考开关管的导通内阻,以使得在工作过程中所述参考开关管的导通内阻稳定。

13、优选地,将所述参考开关管的漏端电压与所述预设的参考电压进行误差运算,获得误差信号,所述误差信号作为所述参考开关管的驱动电压,中,所述参考开关管的漏端电压为所述参考开关管的导通内阻与所述参考电流的乘积。

14、优选地,设置所述功率开关管与所述参考开关管的宽长比参数设置为成预定比例关系。

15、优选地,所述参考开关管的宽长比小于所述功率开关管的宽长比。

16、第三方面,提供一种电子设备,包括开关调节器和应用负载,所述开关调节器用以给所述应用负载供电,包括上述的可控电流的开关管驱动电路,所述开关管驱动电路用于驱动所述功率开关管。

17、采用本专利技术的可控电流的开关管驱动电路,通过设置与功率开关管导通内阻成比例关系的参考开关管,功率开关管的导通内阻的大小受控于所述参考开关管的导通内阻,然后通过预设的参考电压和预设的参考电流控制所述参考开关管的导通内阻,使得在工作过程中,所述参考开关管的导通内阻稳定,进而使得所述功率开关管的导通内阻稳定,功率开关管的工作电流稳定。本申请的控制方案,可使得开关管的导通内阻不受温度的变化而变化,从而使得功率开关管的工作电流在工作过程中一直能够保持稳定,能适用于对调节器中功率开关管的电流要求较高的场合。

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【技术保护点】

1.一种可控电流的开关管驱动电路,应用于开关调节器中,所述开关调节器包括功率开关管,所述开关管驱动电路用以驱动所述功率开关管,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管的导通内阻与所述参考开关管的导通内阻成比例关系。

3.根据权利要求2所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管与所述参考开关管的宽长比参数设置为成预定比例关系。

4.根据权利要求3所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述参考开关管的宽长比小于所述功率开关管的宽长比。

5.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述参考开关管的漏源电压设置为等于所述参考电压,所述参考开关管的导通电流设置为等于所述参考电流,

6.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述开关管驱动电路包括第一误差放大器,

7.根据权利要求6所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管与所述参考开关管的控制端连接,

8.根据权利要求6所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述开关管驱动电路还包括第二误差放大器、第一电容和第一上拉管,

9.根据权利要求8所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述第一开关管和所述第一上拉管均为P型晶体管,

10.根据权利要求6所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述开关管驱动电路还包括下拉开关管,

11.一种可控电流的开关管驱动方法,应用于开关调节器中,所述开关调节器包括功率开关管,所述开关管驱动方法用以驱动所述功率开关管,其特征在于,包括,

12.根据权利要求11所述的开关管驱动方法,其特征在于,

13.根据权利要求11所述的开关管驱动方法,其特征在于,设置所述功率开关管与所述参考开关管的宽长比参数设置为成预定比例关系。

14.根据权利要求11所述的开关管驱动方法,其特征在于,所述参考开关管的宽长比小于所述功率开关管的宽长比。

15.一种电子设备,包括开关调节器和应用负载,所述开关调节器用以给所述应用负载供电,所述开关调节器包括功率开关管,其特征在于,包括权利要求1-10任一所述的可控电流的开关管驱动电路,

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【技术特征摘要】

1.一种可控电流的开关管驱动电路,应用于开关调节器中,所述开关调节器包括功率开关管,所述开关管驱动电路用以驱动所述功率开关管,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管的导通内阻与所述参考开关管的导通内阻成比例关系。

3.根据权利要求2所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管与所述参考开关管的宽长比参数设置为成预定比例关系。

4.根据权利要求3所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述参考开关管的宽长比小于所述功率开关管的宽长比。

5.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述参考开关管的漏源电压设置为等于所述参考电压,所述参考开关管的导通电流设置为等于所述参考电流,

6.根据权利要求1所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述开关管驱动电路包括第一误差放大器,

7.根据权利要求6所述的开关管驱动电路,其特征在于,所述功率开关管与所述参考开关管的控制端连接,

8.根据权利要求6所述的开关管驱动电路,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄必亮
申请(专利权)人:杰华特微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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