技术特征：
1.一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan开关管驱动控制方法，其特征在于，当buck稳压器出现负载突降时，向buck稳压器gan下管的栅极施加负电压v
gs
。2.根据权利要求1所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，所述buck稳压器gan下管的栅极施加的负电压v
gs
与buck稳压器gan下管的源漏电压v
sd
满足如下关系：式中，i
sd
为buck稳压器gan下管的反向电流；g
fs
为buck稳压器gan下管的跨导；v
th
为buck稳压器gan下管的导通阈值电压。3.根据权利要求2所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，所述buck稳压器gan下管的源漏电压v
sd
与buck稳压器电感电流的变化率满足如下关系：式中，i
l
为buck稳压器电感的电流；l为buck稳压器电感的感值。4.根据权利要求1所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，使用第一驱动控制电路向所述向buck稳压器gan下管的栅极施加负电压v
gs
，所述第一驱动控制电路包括比较器c、单刀双掷开关s和电源，所述比较器c的输出端与所述单刀双掷开关s的控制端连接，所述比较器c的同相端和反相端分别用于输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，所述单刀双掷开关s的第一输入端用于输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号，所述单刀双掷开关s的第二输入端与所述电源的负端连接，所述单刀双掷开关s的输出端用于连接buck稳压器gan下管的栅极，所述电源的正端接地，所述电源的电压值为v
c
；将所述单刀双掷开关s的输出端与buck稳压器gan下管的栅极连接；向所述比较器c的同相端和反相端分别输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，向所述单刀双掷开关s的第一输入端输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号；当所述输出电压v
o
高于所述比较电平v
ref
时，所述单刀双掷开关s的控制端控制所述单刀双掷开关s切换至所述单刀双掷开关s的第二输入端。5.根据权利要求1所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，使用第二驱动控制电路向所述向buck稳压器gan下管的栅极施加负电压v
gs
，所述第二驱动控制电路包括比较器c、pmos开关管q1、nmos开关管q2和自举电路，所述比较器c的输出端分别与所述pmos开关管q1的栅极和所述nmos开关管q2的栅极连接，所述比较器c的同相端和反相端分别用于输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，所述pmos开关管q1的源极用于输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号，所述pmos开关管q1的漏极与所述自举电路中自举电容的负端连接，所述pmos开关管q1的漏极还用于连接buck稳压器gan下管的栅极，所述nmos开关管q2的漏极与所述自举电路中自举电容的正端连接，所述nmos开关管q2的源极接地，所述自举电路中自举电容的电压值为v
c
；将所述pmos开关管q1的漏极与buck稳压器gan下管的栅极连接；向所述比较器c的同相端和反相端分别输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，
向所述pmos开关管q1的源极输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号；当所述输出电压v
o
高于所述比较电平v
ref
时，所述比较器c的输出电平v
g1
为高电平，所述pmos开关管q1关断，所述nmos开关管q2导通，所述自举电路中自举电容的正端通过所述nmos开关管q2接地，所述自举电路中自举电容负端的电压进入buck稳压器gan下管的栅极。6.根据权利要求5所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，所述自举电路包括自举二极管d
b
、电阻r
b
、自举电容c
b
和齐纳二极管d
z
，所述自举二极管d
b
的正端用于连接供电电源，所述自举二极管d
b
的负端与所述电阻r
b
的一端连接，所述电阻r
b
的另一端分别与所述自举电容c
b
的正端和所述齐纳二极管d
z
的负端连接，所述自举电容c
b
的负端与所述齐纳二极管d
z
的正端连接。7.根据权利要求4或5所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，所述第一驱动控制电路和所述第二驱动控制电路均包括电阻r1和电阻r2，所述电阻r1的一端用于输入buck稳压器的输出电压v
o
，所述电阻r1的另一端分别与所述比较器c的同相端和所述电阻r2的一端连接，所述电阻r2的另一端与所述比较器c的输出端连接，所述电阻r1、电阻r2和所述比较器c连接组成滞环比较器。8.根据权利要求7所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，其特征在于，所述电阻r1和所述电阻r2满足如下关系：其中，δv为滞环比较器的环宽；v
cc
为比较器c的供电电压。9.一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan开关管驱动控制电路，其特征在于，用于实现权利要求1所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，驱动控制电路包括比较器c、单刀双掷开关s和电源，所述比较器c的输出端与所述单刀双掷开关s的控制端连接，所述比较器c的同相端和反相端分别用于输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，所述单刀双掷开关s的第一输入端用于输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号，所述单刀双掷开关s的第二输入端与所述电源的负端连接，所述单刀双掷开关s的输出端用于连接buck稳压器gan下管的栅极，所述电源的正端接地，所述电源的电压值为v
c
。10.一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan开关管驱动控制电路，其特征在于，用于实现权利要求1所述的一种减小buck稳压器瞬态过冲的gan驱动控制方法，驱动控制电路包括比较器c、pmos开关管q1、nmos开关管q2和自举电路，所述比较器c的输出端分别与所述pmos开关管q1的栅极和所述nmos开关管q2的栅极连接，所述比较器c的同相端和反相端分别用于输入buck稳压器的输出电压v
o
和比较电平v
ref
，所述pmos开关管q1的源极用于输入buck稳压器gan下管的栅极驱动信号，所述pmos开关管q1的漏极与所述自举电路中自举电容的负端连接，所述pmos开关管q1的漏极还用于连接buck稳压器gan下管的栅极，所述nmos开关管q2的漏极与所述自举电路中自举电容的正端连接，所述nmos开关管q2的源极接地，所述自举电路中自举电容的电压值为v
c
。
技术总结
本发明公开了一种减小Buck稳压器瞬态过冲的GaN开关管驱动控制方法及电路，当Buck稳压器出现负载突降时，向Buck稳压器GaN下管的栅极施加负电压V
技术研发人员：王康平 魏高昊 吴佳芮 高清源 陈文洁 杨旭
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2022.05.30
技术公布日：2022/8/2