开关电源主功率管驱动电路的制作方法

本发明涉及电力电子领域，特别涉及一种开关电源主功率管驱动电路。

背景技术：

现有技术中，常采用pmos管作为开关电源的主功率管。图1示意了现有技术中，pmos主功率管的驱动电路，现有技术通过控制开关管m1导通以驱动主功率管导通，通过控制开关管m2导通以驱动主功率管关断。但是，仅通过开关管m1的下拉主功率管，主功率管的导通速度不够快；其次，不能控制主功率管充分导通。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种高效且能快速驱动功率管的开关电源主功率管驱动电路，用以解决现有技术存在的功率管导通速度不够快及不能充分导通的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种开关电源主功率管驱动电路，所述主功率管为pmos管，其特征在于：所述驱动电路包括下拉电路和钳位电路，所述下拉电路第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地，通过控制所述下拉电路导通，以驱动所述功率管充分导通；所述钳位电路第一端接收供电电压，其第二端连接所述功率管控制端；所述主功率管充分导通时，所述钳位电路导通，所述钳位电路将所述功率管控制端电压钳位在期望电压。

可选的，所述下拉电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地；所述第二开关管第一端连接主功率管控制端，其第二端接地；通过控制所述第一开关管和所述第二开关管导通以驱动所述功率管充分导通。

可选的，所述钳位电路导通后，控制所述第二开关管关断。

可选的，所述驱动电路还包括第三开关管，所述第三开关管第一端接收供电电压，所述第三开关管第二端连接所述功率管的控制端；通过控制所述第三开关管导通以控制所述功率管关断。

可选的，所述驱动电路还包括第一电阻、第一电流源和第四开关管，所述第一电阻第一端接收供电电压，其第二端连接主功率管控制端；所述第一电流源和所述第四开关管串联后连接所述功率管控制端；所述主功率管导通阶段，所述第一电流源和所述第四开关管导通。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：驱动电路包括下拉电路和钳位电路，所述下拉电路第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地，通过控制所述下拉电路导通，以驱动所述功率管充分导通；所述钳位电路第一端接收供电电压，其第二端连接所述功率管控制端，所述钳位电路导通时，将所述功率管控制端电压钳位在期望电压。本发明可以快速驱动功率管，工作效率高。

附图说明

图1为现有技术开关电源主功率管驱动电路原理图；

图2为本发明开关电源主功率管驱动电路原理图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。

为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图2所示，示意了本发明开关电源主功率管驱动电路实施例原理图，本发明主功率管为pmos管，所述驱动电路包括下拉电路、钳位电路和开关管m4、开关管m3、第一电流源i1和第一电阻r1。所述下拉电路包括pmos管m1和nmos管m2，pmos管m1源极连接主功率管控制端，其漏极接地；nmos管m2漏极连接主功率管控制端，其源极接地。通过驱动m1管和m2管导通，以驱动主功率管充分导通。所述开关管m3和电流源i1串联后连接主功率管控制端，电流源i1和m3管在主功率管开通时始终导通，第一电阻r1上电压i1*r1维持主功率管的栅源电压vgs。为了保证主功率管下拉后的最低电平受控，在主功率管控制端连接所述钳位电路，所述钳位电路第一端接收供电电压，其第二端连接所述功率管控制端，所述钳位电路导通时，将所述功率管控制端电压钳位在期望电压，并输出使能信号en控制所述第二开关管关断。主功率管导通后，所述使能信号en控制nmos管m2关断。所述开关管m4第一端接收输入电压，其第二端连接主功率管控制端，通过下拉开关管m4，驱动主功率管关断。

虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

技术特征：

1.一种开关电源主功率管驱动电路，所述主功率管为pmos管，其特征在于：所述驱动电路包括下拉电路和钳位电路，所述下拉电路第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地，通过控制所述下拉电路导通，以驱动所述功率管充分导通；所述钳位电路第一端接收供电电压，其第二端连接所述功率管控制端；所述主功率管充分导通时，所述钳位电路导通，所述钳位电路将所述功率管控制端电压钳位在期望电压。

2.根据权利要求1所述的开关电源主功率管驱动电路，其特征在于：所述下拉电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地；所述第二开关管第一端连接主功率管控制端，其第二端接地；通过控制所述第一开关管和所述第二开关管导通以驱动所述功率管充分导通。

3.根据权利要求2所述的开关电源主功率管驱动电路，其特征在于：所述钳位电路导通后，控制所述第二开关管关断。

4.根据权利要求3所述的开关电源主功率管驱动电路，其特征在于：所述驱动电路还包括第三开关管，所述第三开关管第一端接收供电电压，所述第三开关管第二端连接所述功率管的控制端；通过控制所述第三开关管导通以控制所述功率管关断。

5.根据权利要求4所述的开关电源主功率管驱动电路，其特征在于：所述驱动电路还包括第一电阻、第一电流源和第四开关管，所述第一电阻第一端接收供电电压，其第二端连接主功率管控制端；所述第一电流源和所述第四开关管串联后连接所述功率管控制端；所述主功率管导通阶段，所述第一电流源和所述第四开关管导通。

技术总结
本发明提出一种开关电源主功率管驱动电路，所述主功率管为PMOS管，所述驱动电路包括下拉电路和钳位电路，所述下拉电路第一端连接所述功率管控制端，其第二端接地，通过控制所述下拉电路导通，以驱动所述功率管充分导通；所述钳位电路第一端接收供电电压，其第二端连接所述功率管控制端，所述钳位电路导通时，将所述功率管控制端电压钳位在期望电压。本发明可以快速驱动功率管，工作效率高。

技术研发人员：孟宪志
受保护的技术使用者：杰华特微电子(张家港)有限公司
技术研发日：2020.06.10
技术公布日：2020.09.15