申请/专利权人：芜湖威尔芯半导体有限公司

申请日：2021-03-24

公开（公告）日：2023-03-14

公开（公告）号：CN113225054B

主分类号：H03K17/081

分类号：H03K17/081;H03K17/042;H03K17/687

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.14#授权;2021.08.24#实质审查的生效;2021.08.06#公开

摘要：本发明公开了一种全集成Full‑NMOS功率管高侧驱动电路，包括开关控制模块、箝压模块和输出驱动模块，其中，开关控制模块的第一输入端输入高侧开关电压信号，第二输入端输入低侧开关电压信号，开关控制模块的第一输出端连接箝压模块的第一输入端，开关控制模块的第二输出端连接输出驱动模块的输入端，开关控制模块的第三输出端连接箝压模块的第三输入端，箝压模块的第二输入端连接外接上功率管的源极，箝压模块的输出端连接外接上功率管的栅级，输出驱动模块的输出端连接外接上功率管的栅级。该电路实现了一种无需片外电容的Full‑NMOS功率管高侧驱动，有效地将上功率管的栅源电压控制在5V以内，保证上功率管不被击穿，最大程度上导通上功率管，降低导通损耗无需。

主权项：1.一种全集成Full-NMOS功率管高侧驱动电路，其特征在于，包括开关控制模块101、箝压模块102和输出驱动模块103，其中，所述开关控制模块101的第一输入端输入高侧开关电压信号Logic_A，第二输入端输入低侧开关电压信号Logic_B，所述开关控制模块101的第一输出端连接所述箝压模块102的第一输入端，所述开关控制模块101的第二输出端连接所述输出驱动模块103的输入端，所述开关控制模块101的第三输出端连接所述箝压模块102的第三输入端，所述箝压模块102的第二输入端连接外接上功率管M1的源极，所述箝压模块102的输出端连接所述外接上功率管M1的栅级，所述输出驱动模块103的输出端连接所述外接上功率管M1的栅级；所述开关控制模块101用于将所述高侧开关电压信号转换为所述输出驱动模块103的第一控制信号和第二控制信号，将所述低侧开关电压信号转换为所述箝压模块102的控制信号；所述箝压模块102用于根据外接下功率管M2的漏极信号和所述箝压模块102的控制信号，将外接上功率管M1的栅源电压差控制在5V以内；所述输出驱动模块103用于根据所述开关控制模块101输出的第一控制信号为所述外接上功率管M1的栅极充电，或根据所述开关控制模块101输出的第二控制信号为所述外接上功率管M1的栅极放电，以控制所述外接上功率管M1的开启或关断，所述箝压模块102包括浮动电压跟随单元1021和电压牵制单元1022，其中，所述浮动电压跟随单元1021连接于第一电源端VDD与接地端GND之间，所述浮动电压跟随单元1021的输出端连接所述电压牵制单元1022的输入端，用于提供一个VSW+4V～VSW+5V的电压；所述电压牵制单元1022的输出端作为所述箝压模块102整体的输出端连接所述上功率管M1的栅极，用于使所述上功率管M1的栅源电压控制在5V以内。

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