[发明专利]自适应多电平栅极驱动器电路和用于切换半桥电路的方法

权利要求书

1.一种用于驱动功率开关的栅极驱动器电路，包括：

栅极驱动器，其具有用于接收输入信号的第一输入端和被耦接至功率开关的输出端，所述栅极驱动器被配置成提供主栅极电流和辅助栅极电流；和

差分电压传感器，其具有用于接收所述输入信号的第一输入端、被耦接至电源电压的第二输入端、被耦接至所述功率开关的端子的第三输入端和被耦接至所述栅极驱动器的第二输入端的输出端。

2.根据权利要求1所述的栅极驱动器电路，其中，所述栅极驱动器包括：

主驱动器，其被配置成提供所述主栅极电流；和

辅助驱动器，其被配置成提供所述辅助栅极电流。

3.根据权利要求2所述的栅极驱动器电路，其中，所述主驱动器被耦接至所述栅极驱动器的第一输入端，并且所述辅助驱动器被耦接至所述栅极驱动器的第二输入端。

4.根据权利要求1所述的栅极驱动器电路，其中，所述差分电压传感器包括：

微分器，其具有被耦接至所述差分电压传感器的输入端的输入端和被耦接至微分器参考电压的输入端；

比较器，其具有被耦接至所述微分器的输出端的输入端、被耦接至比较器参考电压的输入端以及输出端；以及

逻辑电路，其具有被耦接至所述比较器的输出端的第一输入端、用于接收所述输入信号的第二输入端以及被耦接至所述差分电压传感器的输出端的输出端。

5.根据权利要求4所述的栅极驱动器电路，其中，所述差分电压传感器还包括用于生成所述微分器参考电压和所述比较器参考电压的输入级。

6.根据权利要求1所述的栅极驱动器电路，还包括被耦接在所述差分电压传感器的第二输入端与所述电源电压之间的二极管。

7.根据权利要求1所述的栅极驱动器电路，还包括被耦接在所述差分电压传感器的第三输入端与所述功率开关的端子之间的二极管。

8.一种用于驱动功率开关的栅极驱动器电路，包括：

第一主驱动器，其具有用于接收第一输入信号的输入端和用于提供第一栅极电流的输出端；

第一辅助驱动器，其具有输入端和用于提供第一辅助栅极电流的输出端；

第一差分电压传感器，其具有用于接收所述第一输入信号的第一输入端、被耦接至第一电源电压的第二输入端、被耦接至所述功率开关的端子的第三输入端和被耦接至所述第一辅助驱动器的输入端的输出端；

第二主驱动器，其具有用于接收第二输入信号的输入端和用于提供第二栅极电流的输出端；

第二辅助驱动器，其具有输入端和用于提供第二辅助栅极电流的输出端；以及

第二差分电压传感器，其具有用于接收所述第二输入信号的第一输入端、被耦接至第二电源电压的第二输入端、被耦接至所述功率开关的端子的第三输入端以及被耦接至所述第二辅助驱动器的输入端的输出端。

9.根据权利要求8所述的栅极驱动器电路，其中，所述第一差分电压传感器包括：

微分器，其具有被耦接至所述第一差分电压传感器的输入端的输入端和被耦接至微分器参考电压的输入端；

比较器，其具有被耦接至所述微分器的输出端的输入端和被耦接至比较器参考电压的输入端；以及

逻辑电路，其具有被耦接至所述比较器的输出端的第一输入端、用于接收所述第一输入信号的第二输入端以及被耦接至所述第一差分电压传感器的输出端的输出端。

10.根据权利要求9所述的栅极驱动器电路，其中，所述第一差分电压传感器还包括用于生成所述微分器参考电压和所述比较器参考电压的输入级。

11.根据权利要求9所述的栅极驱动器电路，其中，所述逻辑电路包括用于驱动所述第一辅助驱动器的第一输入端和第二输入端的第一输出端和第二输出端。