[发明专利]用于共源共栅电流感测的多级栅极驱动

说明书

用于功率转换器中的控制器包括响应于源极信号、第一感测分支信号和第二感测分支信号产生电流限制信号和过电流信号的电流感测电路。控制电路被耦合以响应于电流限制信号和过电流限制信号产生控制信号。驱动电路被耦合以响应于控制信号利用多级栅极驱动产生驱动信号。多级栅极驱动的第一级中的驱动信号是缓慢地接通开关以降低电磁干扰(EMI)的弱接通驱动信号。多级栅极驱动器的第二级中的驱动信号是快速地完全接通开关以使得能够实现开关的精确电流感测的强接通驱动信号。

技术领域

本发明总体上涉及功率转换器，更具体地针对改善功率转换器中对共源共栅开关的电流感测的最佳驱动。

背景技术

电子装置(诸如移动电话、平板计算机、膝上型计算机等)使用电力来运行。开关模式功率转换器由于其效率高、尺寸小且重量轻，普遍被用于为许多现今的电子设备供电。常规的壁式插座提供高压交流电。在开关功率转换器中，高压交流(ac)输入被转换以通过能量传递元件将相当稳定的直流(dc)输出提供给负载。在运行中，开关被接通和关断，以通过改变开关模式功率转换器中开关的占空比(通常是开关的导通时间与总切换周期之比)、改变切换频率或者改变每单位时间的导通/断开脉冲数量来提供期望的输出。

附图说明

参照以下附图描述本发明的非限制性和非穷尽实施方案，其中除非另行说明，相同的附图标记贯穿各个视图指代相似的部分。

图1是例示根据本发明的教导的具有控制器和共源共栅开关的示例功率转换器的框图。

图2是例示根据本发明的教导的图1的示例电流感测电路的框图。

图3是例示根据本发明的教导的图1的示例驱动电路的框图。

图4是例示根据本发明的教导的示出控制信号、驱动信号、源极信号和漏极电压的一个波形示例的示例时序图。

图5是例示根据本发明的教导的示出控制信号、驱动信号、源极信号和漏极电压的另一波形示例的示例时序图。

图6是根据本发明的教导的控制器和共源共栅开关的另一示例。

图7是例示根据本发明的教导的图6的示例控制器的示例电流感测电路的框图。

贯穿附图的多个视图，对应的附图标记表示相应的部件。技术人员会领会，图中的元件是为了简化和清楚起见而示出的，并且不一定是按比例绘制的。例如，图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大，以帮助改进对本发明的各实施方案的理解。此外，常常不描绘在商业上可行的实施方案中有用或必要的常见但是广为人知的元件，以便于较少受妨碍地查看本发明的这些各实施方案。

具体实施方式

本文中描述了功率转换器的实施例，该功率转换器具有用于就电流感测而言改进共源共栅电路的接通的控制器。在以下描述中阐述了许多具体细节以便提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员而言显而易见的是，不需要采用该具体细节来实施本发明。在其他情况下，未详细描述公知的材料或方法以避免使本发明模糊。

贯穿本说明书对“一个实施方案(one embodiment)”、“实施方案(anembodiment)”、“一个实施例(one example)”或“实施例(an example)”的提及意味着，结合该实施方案或实施例描述的具体特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，贯穿本说明书各处出现的措辞“在一个实施方案中(in one embodiment)”、“在实施方案中(in an embodiment)”、“一个实施例”或“实施例”并不一定都指的是相同的实施方案或实施例。此外，具体特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合来组合。具体特征、结构或特性可以被包括在提供所描述的功能的集成电路、电子电路、组合逻辑电路或其他合适的部件中。此外，应当领会，随本文提供的附图是出于向本领域普通技术人员进行说明的目的，并且附图不一定按比例绘制。