[发明专利]一种驱动高边NMOS管的自举电路

说明书

本发明公开一种驱动高边NMOS管的自举电路，属于电源管理领域，在电源电压VIN的基础上产生高于VIN的自举电压VBOOT，用于驱动NMOS管，所述驱动高边NMOS管的自举电路包括电平位移电路、驱动逻辑电路、驱动管模块和自举模块；所述电平位移电路将低压电源域控制输入信号转换为高压电源域输出控制信号；所述驱动逻辑电路包括高边驱动逻辑电路和低边驱动逻辑电路，分别控制高边驱动管与低边驱动管的导通与关断状态；所述驱动管模块包括高边驱动管和低边驱动管，为后端电路提供负载电流；所述自举模块产生高压电源域，为所述电平位移电路与所述高边驱动逻辑电路提供电源，实现对所述高边驱动管的控制。

技术领域

本发明涉及电源管理技术领域，特别涉及一种驱动高边NMOS管的自举电路。

背景技术

在电源管理系统中，尤其是传统的同步降压型DCDC芯片中，高边驱动管大多采用PMOS管而非NMOS管，因NMOS管的开启阈值电压VTH为正值，故若将传统的同步降压型DCDC芯片中的高边PMOS驱动管替换为NMOS驱动管，则需要在电路中需要产生高于电源电压VIN的电压以驱动NMOS管，但此势必会引入大量且结构复杂的电路，增加芯片面积，使得芯片的成本增加，因此传统的同步降压型DCDC芯片中高边驱动管大多采用PMOS管，使得高边驱动管采用NMOS管的应用受到了很大的局限。

因此，需要设计一种新的自举电路，能够在电源电压VIN电压的基础上产生高于VIN的自举电压VBOOT，用于驱动NMOS管，将传统的同步降压型DCDC芯片高边PMOS驱动管替换为NMOS驱动管，以缩小芯片面积降低成本显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动高边NMOS管的自举电路，以解决传统同步降压型DCDC中难以产生高于电源电压VIN的电压、导致N型驱动管在同步降压型DCDC芯片中使用受限的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种驱动高边NMOS管的自举电路，在电源电压VIN的基础上产生高于VIN的自举电压VBOOT，用于驱动NMOS管，

所述驱动高边NMOS管的自举电路包括电平位移电路、驱动逻辑电路、驱动管模块和自举模块；

所述电平位移电路将低压电源域控制输入信号转换为高压电源域输出控制信号；

所述驱动逻辑电路包括高边驱动逻辑电路和低边驱动逻辑电路，分别控制高边驱动管与低边驱动管的导通与关断状态；

所述驱动管模块包括高边驱动管和低边驱动管，为后端电路提供负载电流；

所述自举模块产生高压电源域，为所述电平位移电路与所述高边驱动逻辑电路提供电源，实现对所述高边驱动管的控制。

可选的，所述电平位移电路的输入端IN与所述低边驱动逻辑电路的第二输出端OUT2连接；所述电平位移电路的第一输出端OUT1接入所述自举模块，第二输出端OUT2接入所述高边驱动逻辑电路。

可选的，所述高边驱动逻辑电路的使能控制输入端EN连接所述电平位移电路的第二输出端OUT2，主脉冲控制输入端IN连接PWM信号二，第一输出端OUT1接入所述高边驱动管，第二输出端OUT2连接所述低边驱动逻辑电路的使能控制输入端EN；

所述低边驱动逻辑电路的主脉冲控制输入端IN连接PWM信一，使能控制输入端EN连接所述高边驱动逻辑电路的第二输出端OUT2，第一输出端OUT1接入所述低边驱动管，第二输出端OUT2连接所述电平位移电路的输入端IN。

可选的，所述高边驱动管的栅极与所述高边驱动逻辑电路的第一输出端OUT1连接，漏极与低压电源域的VIN连接，源极与高压电源域浮动地VSW连接；

所述低边驱动管的栅极与所述低边驱动逻辑电路的第一输出端OUT1连接，源极与低压电源域的VSS连接，漏极与高压电源域的浮动地信号VSW连接，输出浮动地信号VSW接入所述自举模块。