[发明专利]用于功率驱动器电路应用的电流斜率控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明大体上涉及功率驱动器电路及其操作，并且更具体而言涉及用于控制针对功率驱动器的控制信号的电流斜率的方法和装置。

背景技术

参考图1，其示出了功率驱动器电路100的电路示意图。电路100包括高侧驱动器102和低侧驱动器104。高侧驱动器102的输出耦合到负载108的高侧节点106。低侧驱动器104的输出耦合到负载108的低侧节点110。在图1的示例性实现方式中，负载108是LCD或者AMOLED类型的显示器面板，而高侧节点106和低侧节点110是显示器面板的电压供应节点。然而，将理解，负载108可以包括通过高侧和低侧两者驱动的任何适当的负载。

高侧驱动器102包括串联连接的晶体管120和122的配对。晶体管120和122为通过它们的源极-漏极路径串联耦合的n沟道MOSFET类型。将理解，可以使用其他类型的晶体管作为替代，对n沟道MOSFET器件的参考仅是一个优选实现方式的示例。备选地，可以使用P沟道MOSFET、n沟道和p沟道MOSFET的组合、双极型器件和/或IGFET类型器件。

晶体管120包括耦合到第一电源供应节点124的传导(漏极)端子和耦合到高侧节点106的传导(源极)端子。晶体管120的控制(栅极)端子耦合到第一控制节点126。晶体管122包括耦合到高侧节点106的传导(漏极)端子和耦合到第二电源供应节点128的传导(源极)端子。晶体管122的控制(栅极)端子耦合到第二控制节点130。

低侧驱动器104包括串联连接的晶体管140和142的配对。晶体管140和142为通过它们的源极-漏极路径串联耦合的n沟道MOSFET类型。将理解，可以使用其他类型的晶体管作为替代，对n沟道MOSFET的参考仅是一个优选实现方式的示例。备选地，可以使用P沟道MOSFET、n沟道和p沟道MOSFET的组合、双极型器件和/或IGFET类型器件。

晶体管140包括耦合到第三电源供应节点144的传导(漏极)端子和耦合到低侧节点110的传导(源极)端子。晶体管140的控制(栅极)端子耦合到第三控制节点146。晶体管142包括耦合到低侧节点110的传导(漏极)端子和耦合到第四电源供应节点148的传导(源极)端子。晶体管142的控制(栅极)端子耦合到第四控制节点150。

第一电源供应节点124和第三电源供应节点144优选地耦合成接收高供应电压(例如，Vdd1和Vdd2)。基于电路应用，这些高供应电压例如可以是不同的高供应电压，或者相同的高供应电压。

第二供应节点128和第四供应节点148优选地耦合成接收低供应电压。基于电路应用，这些低供应电压例如可以是不同的低供应电压，或者相同的低供应电压(例如，接地)。

现在参照图2，其图示了在高侧节点106处的电压信号(电压信号Va)和在低侧节点110处的电压信号(电压信号Vb)的电压波形。这些波形专属于对其中负载108是LCD或者AMOLED类型的显示器面板的图1的示例性实现方式。然而，将理解，具有类似的形状和定时的高侧波形和低侧波形可以可应用于其他类型的负载。

在与复位(LCD或者AMOLED类型的)显示器面板负载108相关联的时段期间，通过分别向晶体管120、122、140和142的第一、第二、第三和第四控制节点126、130、146和150施加适当的控制信号来控制高侧驱动器102和低侧驱动器104，从而如在标记160处所示下拉在高侧节点106处的电压(电压信号Va)。当在高侧节点106处的电压(电压信号Va)返回为高时，复位时段终结。在与初始地下拉在高侧节点106处的电压相关联的第一时段t1期间，重要的是运用对下降电压斜率的控制。具体而言，存在以如下方式控制斜率的需要，该方式确保在电源驱动操作期间不引入电压/电流尖峰。

在与(LCD或者AMOLED类型的)显示器面板负载108的发光相关联的时段时间，通过分别向晶体管120、122、140和142的第一、第二、第三和第四控制节点126、130、146和150施加适当的控制信号来控制高侧驱动器102和低侧驱动器104，从而如在标记162处所示下拉在低侧节点110处的电压(电压信号Vb)。当在低侧节点110处的电压(电压信号Vb)返回为高时，发光时段终结。在与初始地下拉在低侧节点110处的电压相关联的第二时段t2期间，重要的是运用对下降电压斜率的控制。具体而言，存在以如下方式控制斜率的需要，该方式确保在电源驱动操作期间不引入电压/电流尖峰。

发明内容