[发明专利]隔离栅极驱动器以及包括其的功率设备驱动系统

权利要求书

1.一种隔离栅极驱动器，包括：

低压部件，包括用于接收来自微控制器单元的脉冲宽度调制信号并输出低压脉冲宽度调制信号的脉冲宽度调制传输单元以及用于接收来自所述微控制器单元的控制信号并输出低压控制信号的低压逻辑块；

绝缘部件，用于将所述低压脉冲宽度调制信号和所述低压控制信号分别升压为高压脉冲宽度调制信号和高压控制信号；以及

高压部件，通过所述绝缘部件与所述低压部件绝缘，

其中，所述高压部件包括：

高压逻辑块，用于根据所述高压控制信号输出转换速率控制信号；

转换速率控制器，用于控制所述隔离栅极驱动器外部的功率设备的栅极电压的转换速率，使得所述功率设备的所述栅极电压在上升沿或下降沿处具有取决于所述转换速率控制信号的转换速率；以及

转换速率反馈单元，包括用于测量所述栅极电压的转换速率的转换速率测量单元并且允许所述转换速率控制器改变所述栅极电压的转换速率。

2.根据权利要求1所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率反馈单元进一步包括反馈信号生成单元，所述反馈信号生成单元用于在由所述转换速率测量单元测量的所述栅极电压的转换速率不在基准范围中时生成转换速率改变信号并且用于将所述转换速率改变信号输出至所述转换速率控制器，并且

其中，所述转换速率控制器基于所述转换速率改变信号来改变所述栅极电压的转换速率。

3.根据权利要求1所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率反馈单元进一步包括通信单元并且通过所述通信单元将由所述转换速率测量单元所测量的转换速率值输出至所述高压逻辑块。

4.根据权利要求3所述的隔离栅极驱动器，其中，所述高压逻辑块被配置为控制所述转换速率控制器以基于所述转换速率值改变所述栅极电压的转换速率。

5.根据权利要求1所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率反馈单元进一步包括高压比较器和低压比较器，

其中，所述高压比较器基于基准高压生成高压比较信号，并且其中，所述低压比较器基于基准低压生成低压比较信号，并且所述转换速率测量单元基于所述高压比较信号和所述低压比较信号测量所述栅极电压的转换速率。

6.根据权利要求5所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率测量单元包括计数器，

其中，所述计数器在所述下降沿处生成所述高压比较信号时开始计数并且在所述下降沿之后生成所述低压比较信号时终止计数。

7.根据权利要求5所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率测量单元包括计数器，

其中，所述计数器在所述上升沿处生成所述低压比较信号时开始计数并且在所述上升沿之后生成所述高压比较信号时终止计数。

8.根据权利要求1所述的隔离栅极驱动器，其中，所述转换速率控制器包括均具有由所述转换速率控制信号和所述高压脉冲宽度调制信号切换的第一开关单元和第二开关单元的多个缓冲器。

9.根据权利要求8所述的隔离栅极驱动器，其中，所述多个缓冲器至少包括第一缓冲器和第二缓冲器，并且在所述第一缓冲器的第一开关单元中流动的电流的大小不同于在所述第二缓冲器的第一开关单元中流动的电流的大小。