[发明专利]一种集成两种自举电路的高压集成电路及半导体电路

说明书

本发明涉及一种集成两种自举电路的高压集成电路及半导体电路，高压集成电路内部设置有高侧驱动电路、低侧驱动电路和自举电路，其中自举电路包括第一自举单元、第二自举单元和开关切换单元，第一自举单元基于电阻串联二极管构成，第二自举单元基于开关管构成，开关切换单元通过外部控制信号控制第一自举单元和第二自举单元的其中一个用于为高侧驱动电路中的一路上桥臂驱动信号提供浮动电源，另外一个输出至外部电路。以此可以通过控制开关切换单元控制第二自举单元接通组成自举电路，从而保证了不会对自举电容进行充电，以此能明显的降低高压集成电路的待机功耗。

技术领域

本发明涉及一种集成两种自举电路的高压集成电路及半导体电路，属于半导体电路应用技术领域。

背景技术

高压集成电路，即HVIC，是一种把MCU信号转换成驱动逆变电路的集成电路产品。HVIC把PMOS管、NMOS管、三极管、二极管、稳压管、电阻、电容集成在一起，形成多个驱动电路。HVIC一方面接收MCU的控制信号，驱动后续逆变电路的开关管如IGBT或MOS工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU，是半导体电路内部的关键芯片，高压集成电路内部有的集成自举电路，集成的自举电路一般为电阻串联二极管的构成方式，通过外接的电容构成自举电路，其工作原理为在高压集成电路输出驱动逆变电路的下桥臂开关管导通时，低压直流电通过电阻和二极管对电容充电，也即在高压集成电路工作时对电容进行充电，在高压集成电路不工作时，电容上的充电电荷会产生一定的功耗，从而增加了半导体电路的待机功耗。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是解决现有的高压集成电路内部内部集成的为自举电路带来待机功耗增加的问题。

具体地，本发明公开一种集成两种自举电路的高压集成电路，高压集成电路内部设置有高侧驱动电路和低侧驱动电路，高侧驱动电路用于驱动外部逆变器的上桥臂开关管，低侧驱动电路用于驱动外部逆变器的下桥臂开关管，高侧驱动电路内部设置有自举电路，自举电路包括：

第一自举单元，第一自举单元基于电阻串联二极管构成；

第二自举单元，第二自举单元基于开关管构成；

开关切换单元，开关切换单元包括两路可控开关单元，两路可控开关单元分别具有两个输入端，两个输入端分别连接第一自举单元的输出端和第二自举单元的输出端；

开关切换单元通过外部控制信号控制第一自举单元和第二自举单元的其中一个用于为高侧驱动电路中的一路上桥臂驱动信号提供浮动电源，另外一个输出至外部电路。

可选地，控制开关切换单元的外部控制信号为高压集成电路的使能控制信号。

可选地，第二自举单元的受控信号为与上桥臂驱动信号对应的下桥臂驱动信号。

可选地，开关切换单元包括第一可控开关单元和第二可控开关单元，第一可控开关单元和第二可控开关单元分别包括两路输入端，以分别连接第一自举单元的输出端和第二自举单元的输出端，第一可控开关单元的输出端为用于外部电路的输出端，第二可控开关单元的输出端为用于高侧驱动电路的输出端，第一可控开关单元的控制端和第二可控开关单元的控制端同时连接使能控制信号。

可选地，第一可控开关单元包括第二NMOS管、第三NMOS管和第一非门；

其中第二NMOS管的漏极为第一可控开关单元的第一输入端，第二NMOS管的源极、第三NMOS管的源极共接于第一可控开关单元的输出端，第二NMOS管的栅极和第一非门的输入端共接于第一可控开关单元的控制端，第三NMOS管的栅极连接第一非门的输出端。

可选地，第二可控开关单元包括第四NMOS管、第五NMOS管和第二非门；