用于操作开关调节器的系统的制作方法_3

文档序号:9977312阅读:来源:国知局
复时。
[0045]开关感测电路202接收0N1210和来自自举电容器(Vbs) 326的电压。如图所示,两个P型晶体管328和330接收Vbs 326,并且晶体管328和330以电流镜定向的方式连接在一起。晶体管328的漏极耦合至η型晶体管332的漏极,并且二极管334连接至晶体管332的源极和漏极之间。晶体管332的源极连接至η型晶体管336的漏极,其中η型晶体管336以电流镜定向的方式连接至另一个η型晶体管338。电流源(11)340位于晶体管336的源极和GND 110之间。电阻器342的一端耦合至晶体管338的漏极以及另一端耦合至η型晶体管344的栅极,其中η型晶体管344在其源极和漏极之间连接有二极管346。另一电阻器348位于晶体管338和346的源极之间。
[0046]在反向恢复之后,Vghs 124被进一步增加开关感测电路202所生成的输出信号350。当低侧开关104截止时,开关感测电路204进行操作以感测二极管118何时结束反向恢复。在低侧开关104截止并且在消隐时间的开始期间,SW 128处的电压可以较低但是随着二极管118反向恢复而增加。例如,SW 128处的电压可以在消隐时间的开始处等于-0.7V,并随时间增加至Ij OV0假设V1347被设置为1.1V,电阻器342和348组合以拉出400mV,并且晶体管336具有0.8V的栅极-源极阈值电压。然后,晶体管336将在SW 128处的电压达到-0.1V时(可以在完成反向恢复时)导通,如以下等式所示:
[0047]1.1V - 0.4V+0.1V = 0.8V
[0048]导通晶体管336导致节点SW 128处检测的电压被提供给Vghs 124作为来自开关感测电路202的输出电压信号350。
[0049]在一个实施例中,开关感测电路202不将输出电压350提供给高侧开102直到二极管118的反向恢复完成或近似完成(即,在完成的特定阈值内)。例如,如果节点SW 128在二极管118的反向恢复期间在-0.6V到0.1V的范围内,则开关感测电路202可以被配置为仅在SW 128处于-0.1V (即,反向恢复范围的端点)时导通晶体管336。可选地,一些实施例可以配置开关感测电路202以在SW 128处于-0.3V(即,在反向恢复的结束的特定阈值(例如,1%、2%、3%、5%、10%、15%、20%等)内)时导通。
[0050]在一个实施例中,栅极充电电路204分别在P型晶体管352的栅极和源极处接收被反相器400延迟的0N2212和Vbs 326。随着高侧开关102接近于完全导通,节点SW 128处的电压朝着Vin增加。当SW 128达到Vin的前述完全导通阈值时,栅极充电电路204被配置为向Vghs 124提供大电流以完全导通尚侧开关102,大幅提升Vghs 124处的电流以完全导通高侧开关102。
[0051]参照特定实施例描述了本实用新型,其中这些实施例在所有方面都是示意性的而非限制性的。关于本实用新型而不背离其范围的可选实施例对于本领域技术人员来说是显而易见的。
[0052]从前面的内容可以看出,本实用新型很好地得到了上述目标和目的以及系统和方法明显和固有的其他优点。应该理解,可以使用特定特征和子组合而不干扰其他特征和子组合。这包括在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种用于操作开关调节器的系统,其特征在于所述开关调节器包括耦合至低侧开关的高侧开关,所述低侧开关耦合至二极管,所述系统包括: 源极跟随电路,被配置为当所述低侧开关截止时向所述高侧开关的栅极提供电流受限信号;以及 开关感测电路,被配置为感测所述二极管中的反向恢复的完成,并且在所述二极管中的所述反向恢复完成时向所述高侧开关的栅极提供输出信号。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于所述源极跟随电路和所述开关感测电路根据时钟信号进行计时。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于所述源极跟随电路包括电流源,所述电流源限制提供给所述高侧开关的栅极的所述电流受限信号的电流。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于在所述高侧开关的栅极处接收所述电流受限信号发起导通所述高侧开关以允许被所述高侧开关接收的输入电压从第一晶体管终端传送到第二晶体管终端。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于所述开关感测电路被配置为感测所述第二晶体管终端处的电压,并在所述第二晶体管终端处所感测的电压表示完成所述二极管的所述反向恢复时生成所述输出信号。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于所述开关感测电路包括多个晶体管,所述多个晶体管用于在完成所述二极管的所述反向恢复时生成所述输出信号。7.根据权利要求4所述的系统,其特征在于所述开关感测电路被配置为感测所述第二晶体管终端处的电压,并在所述第二晶体管终端处所感测的电压表示所述二极管具有在阈值电压内的电压时生成所述输出信号,其中所述阈值电压不同于所述二极管的反向恢复的完成时的电压。8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于所述电流受限信号发起导通所述高侧开关,并且所述开关感测电路的所述输出信号继续导通所述高侧开关。9.一种用于操作开关调节器的系统,其特征在于所述系统包括: 高侧开关,接收输入电压; 低侧开关,耦合至所述高侧开关; 二极管,跨所述低侧开关的两个终端耦合;以及 开关感测电路,被配置为感测所述二极管中的反向恢复的完成,并且在完成所述二极管中的所述反向恢复时向所述高侧开关的栅极提供第一输出信号,其中所述输出信号用于使所述高侧开关生成开关输出。10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于还包括:源极跟随电路,被配置为向所述高侧开关提供电流受限输出信号以使得所述高侧开关开始提供所述开关输出。11.根据权利要求9所述的系统,其特征在于还包括:栅极充电电路,被配置为向所述高侧开关提供第二输出信号,所述第二输出信号的电流大于所述第一输出信号的电流并用于完全导通所述高侧开关。12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于所述栅极充电电路被配置为当所述开关输出在所述输入电压的阈值电压内时提供所述第二输出信号。13.根据权利要求11所述的系统,其特征在于还包括:源极跟随电路,被配置为向所述高侧开关的接收所述输出信号的终端提供电流受限输出信号。14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于在所述高侧开关的终端处接收所述电流受限输出信号开始导通所述高侧开关以允许所述高侧开关接收的输入电压穿过所述高侧开关。15.根据权利要求9所述的系统,其特征在于所述开关感测电路包括多个晶体管,所述多个晶体管用于在完成所述二极管的所述反向恢复时生成所述输出信号。16.根据权利要求9所述的系统,其特征在于所述开关感测电路被配置为在所述二极管具有在阈值电压内的电压时生成所述输出信号,其中所述阈值电压不同于所述二极管的反向恢复的完成时的电压。17.一种用于操作开关调节器的系统,其特征在于所述开关调节器包括耦合至低侧开关的高侧开关,所述低侧开关耦合至二极管,所述系统包括: 源极跟随电路,被配置为在所述二极管开始完成反向恢复时向所述高侧开关的栅极提供电流受限信号; 开关感测电路,被配置为感测所述二极管中的所述反向恢复的完成,并在完成所述二极管中的所述反向恢复时向所述高侧开关的栅极提供输出信号;以及 栅极充电电路,被配置为在所述二极管的所述反向恢复完成之后向所述高侧开关的栅极提供栅极充电信号,所述栅极充电信号用于使所述高侧开关完全导通。18.根据权利要求17所述的系统,其特征在于所述低侧开关包括肖特基二极管。19.根据权利要求17所述的系统,其特征在于还包括一个或多个时钟信号以同步包含由所述源极跟随电路提供的所述电流受限信号、由所述开关感测电路提供的所述输出信号和由所述栅极充电电路提供的所述栅极充电信号的组中的至少一个。20.根据权利要求17所述的系统,其特征在于所述栅极充电信号的电流值大于由所述源极跟随电路提供的所述电流受限信号和由所述开关感测电路提供的所述输出信号的电流值。
【专利摘要】本文描述的实施例总的来说涉及用于操作开关调节器的系统。具体涉及一种开关调节器,其包括用于减少在调节器从一个晶体管开关切换到另一个时引起的传导发射。本文所讨论的开关调节器包括至少一个开关,其中二极管从至少一个晶体管的源极连接到其漏极。当调节器从一个晶体管开关切换到另一个时,本文所讨论的电路装置以相对较小的电流受限信号开始导通开关,等待横跨当前截止的开关的二极管完成反向恢复,然后快速地完全导通新开关。
【IPC分类】H02M1/08, H03K17/16
【公开号】CN204886671
【申请号】CN201520205328
【发明人】蒋明
【申请人】意法半导体(中国)投资有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年4月7日
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